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Manual Viticultura de Precisao

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Manual Viticultura de Precisão

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  • INOVAO E TECNOLOGIA NA FORMAO AGRCOLA

    agrinov.ajap.pt

    Coordenao Tcnica:

    Associao dos Jovens Agricultores de Portugal

    Coordenao Cientfica:

    Miguel de Castro Neto

    Instituto Superior de Estatstica e Gesto de Informao

    Universidade Nova de Lisboa

    Viticultura de Preciso

    Editor

    Ricardo Braga

    Produo apoiada pelo Programa AGRO Medida 7 Formao Profissional,

    co-financiado pelo Estado Portugus e pela Unio Europeia atravs do FSE

    Projecto n 3431144

  • Ficha Tcnica

    Ttulo

    Viticultura de Preciso

    Editor

    Ricardo Braga

    Editor

    Associao dos Jovens Agricultores de Portugal

    Rua D. Pedro V, 108 2

    1269-128 Lisboa

    Tel.: 21 324 49 70

    Fax: 21 343 14 90

    E-mail: [email protected]

    URL: www.ajap.pt

    Lisboa 2009 1 edio

    Grafismo e Paginao

    Miguel Incio

    Impresso

    Gazela, Artes Grficas, Lda.

    Tiragem

    150 ex.

    Depsito Legal

    299352/09

    ISBN

    978-989-8319-05-0

    Distribuio Gratuita

  • Ricardo Braga

    Licenciado em Engenharia Agronmica (1993) pelo Instituto

    Superior de Agronomia e Doutorado (2000) pela University of

    Florida, EUA. Actualmente Professor Adjunto na Escola

    Superior Agrria de Elvas do Instituto Politcnico de

    Portalegre onde lecciona disciplinas de licenciatura e

    mestrado na rea das novas tecnologias. Pertence

    igualmente ao centro de investigao Centro de Botnica

    Aplicada Agricultura do Instituto Superior de Agronomia, tendo

    desenvolvido diversos projectos de I&D na rea da agricultura de preciso,

    modelao de sistemas agrcolas e alteraes climticas. autor de mais de 50

    publicaes cientificas, tcnicas e de divulgao.

  • i

    ndice Geral

    1. INTRODUO ............................................................................................. 1

    2. VITICULTURA DE PRECISO: UM CASO PARTICULAR DE AGRICULTURA

    DE PRECISO .............................................................................................. 3

    2.1. O Conceito ............................................................................................... 3

    2.2. Variabilidade espao-temporal................................................................. 5

    2.3. Adopo da viticultura de preciso.......................................................... 8

    2.4. Adopo em Portugal e no mundo .......................................................... 9

    2.5. Monitorizao da produtividade e qualidade......................................... 10

    2.5.1. Vindimadoras sem teges ................................................................. 10

    2.5.2. Vindimadores com teges ................................................................. 12

    2.6. Tecnologia de taxa varivel (VRT) .......................................................... 14

    2.7. Deteco remota.................................................................................... 15

    2.8. Condutividade elctrica do solo............................................................. 18

    2.9. Concluses............................................................................................. 21

    2.10. Referncias ............................................................................................ 21

    3. VINDIMA SEGMENTADA: UM CASO DE ESTUDO EM ESTREMOZ..................... 23

    3.1. Introduo.............................................................................................. 23

    3.2. Metodologia ........................................................................................... 26

    3.3. Resultados e discusso.......................................................................... 31

    3.4. Concluses............................................................................................. 47

    3.5. Referncias ............................................................................................ 48

    4. VITICULTURA DE PRECISO: UM CASO DE ESTUDO NA FUNDAO

    EUGNIO DE ALMEIDA, VORA.................................................................. 49

    4.1. Introduo.............................................................................................. 49

    4.1.1. rea de estudo .................................................................................. 51

    4.1.2. Metodologia....................................................................................... 54

    4.2. Assinaturas espectrais ........................................................................... 57

    4.2.1. Mosto................................................................................................. 57

    4.2.2. Folha.................................................................................................. 58

    4.3. Variabilidade entre talhes da mesma casta.......................................... 59

    4.4. Variabilidade espacial (pH)..................................................................... 60

    4.5. Condutividade elctrica ......................................................................... 61

  • ii

    4.6. Concluses............................................................................................. 62

    4.7. Referncias ............................................................................................ 63

    5. I-FARM: A EXPLORAO VITCOLA INTELIGENTE DA SOCIEDADE DA

    INFORMAO E DO CONHECIMENTO ....................................................... 65

    5.1. Introduo.............................................................................................. 65

    5.2. Tecnologias de informao e comunicao na agricultura .................... 66

    5.3. i-Farm..................................................................................................... 68

    5.4. Business Intelligence.............................................................................. 70

    5.5. Business Intelligence na I-Farm.............................................................. 72

    5.6. Desenvolvimentos futuros ..................................................................... 80

    5.7. Concluses............................................................................................. 81

    5.8. Referncias ............................................................................................ 81

    6. CONCLUSES GERAIS................................................................................ 83

  • iii

    ndice de Tabelas

    Tabela 1 Parmetros do variograma para a varivel pH................................ 60

    ndice de Figuras

    Figura 1 Um exemplo de um mapa de produtividade de uma parcela de vinha com 7,3 ha da casta Cabernet Sauvignon em 2001......................................................................... 7

    Figura 2 Monitor de produtividade para vindimadoras sem tego baseado em clulas de carga no tapete de descarga lateral ............................................................................ 12

    Figura 3 Na Europa os modelos de vindimadora utilizados incorporam dois teges no corpo da mquina............................. 13

    Figura 4 Fotografia area de falsa - cor de uma parcela de vinha com resoluo espacial de 30 cm (esquerda) e 3 m (direita).................................................................................. 17

    Figura 5 Sensor de condutividade elctrica aparente do solo por induo electro-magntica EM38 da GEONICS ........................ 19

    Figura 6 Sensor de condutividade elctrica aparente do solo por contactos Veris 3100 da Veris technologies........................... 20

    Figura 7 Diagrama de ilustrao do conceito de vindima segmentada......... 25

    Figura 8 Diagrama de ilustrao da qualidade das uvas ao longo da vindima e respectiva variabilidade espacial................... 26

    Figura 9 Aspecto da vinha pertencente empresa Encostas de Estremoz, onde decorrem os ensaios de vindima segmentada .................................................................................... 27

    Figura 10 Carta das parcelas e castas da Quinta da Esperana, Estremoz ... 28

    Figura 11 Localizao das parcelas em estudo............................................. 28

    Figura 12 Pontos de amostragem para controlo de maturao na casta Touriga Nacional............................................................ 30

    Figura 13 Cubas de fermentao com temperatura controlada (esquerda) e "sempre cheias" (direita) utilizadas para vinificar os dois lotes em estudo ................................................. 31

    Figura 14 Evoluo temporal do pH das uvas em 2006 em que cada linha representa um ponto de amostragem......................... 32

    Figura 15 Evoluo temporal do grau lcool provvel () das uvas em 2006 em que cada linha representa um ponto de amostragem................................................................. 33

  • iv

    Figura 16 Evoluo temporal da acidez total (g/l ac. tart.) das uvas em 2006 em que cada linha representa um ponto de amostragem.................................................................. 33

    Figura 17 Mapa de pH do mosto a 5 de Setembro (antes da vindima) ......... 34

    Figura 18 Mapa de grau lcool do mosto a 5 de Setembro (antes da vindima)... 35

    Figura 19 Mapa de acidez total do mosto a 5 de Setembro (antes da vindima) ........................................................................ 35

    Figura 20 Evoluo temporal dos mapas de pH do mosto em 4 momentos (ltima semana de Julho, segunda semana de Agosto, ltima semana de Agosto e primeira semana de Setembro)..................................................... 36

    Figura 21 Evoluo temporal dos mapas de grau lcool do mosto em 4 momentos (ltima semana de Julho, segunda semana de Agosto, ltima semana de Agosto e primeira semana de Setembro) ................................... 37

    Figura 22 Evoluo temporal dos mapas de pH do mosto em 4 momentos (ltima semana de Julho, segunda semana de Agosto, ltima semana de Agosto e primeira semana de Setembro)..................................................... 37

    Figura 23 Localizao das reas que satisfazem os valores requeridos para cada parmetro (a vermelho) correspondente ao lote premium............................................. 38

    Figura 24 Intercepo espacial das reas que satisfazem os valores requeridos para cada parmetro (a vermelho) de forma a localizar as reas correspondentes ao lote premium ........................................... 39

    Figura 25 Localizao das reas em que foram colhidas as uvas correspondentes aos dois lotes: a azul escuro - lote premium; a azul claro - lote "normal" ............................. 40

    Figura 26 Mapa de Normalized difference vegetation index florao para a parcela em estudo .............................................. 41

    Figura 27 Mapa de condutividade elctrica aparente do solo para a parcela em estudo ............................................................ 42

    Figura 28 Mapa de altimetria para a parcela em estudo............................... 43

    Figura 29 Mapa de Normalized difference vegetation index florao para o conjunto das parcelas da Quinta da Esperana .................................................................................... 44

    Figura 30 Mapa de condutividade elctrica aparente do solo para o conjunto das parcelas da Quinta da Esperana .................................................................................... 45

    Figura 31 Mapa de altimetria para o conjunto das parcelas da Quinta da Esperana..................................................................... 45

    Figura 32 Mapa de orientao do declive para o conjunto das parcelas da Quinta da Esperana.................................................. 46

  • v

    Figura 33 Mapa do fluxo acumulado de escoamento das parcelas da Quinta da Esperana .............................................. 46

    Figura 34 Mapa de radiao solar global anual das parcelas da Quinta da Esperana ..................................................................... 47

    Figura 35 Talhes e castas da vinha ............................................................. 52

    Figura 36 Altimetria da rea da vinha........................................................... 52

    Figura 37 Carta de Declives da rea da vinha ............................................... 53

    Figura 38 Distribuio dos 50 pontos de amostragem nas parcelas 2B, 2C e 2D do talho 2 ............................................... 54

    Figura 39 Medio das reflectncias de uma folha no campo (esquerda); Perfil do Leaf-Clip (direita) ........................................ 55

    Figura 40 Instalao para a medio das reflectncias. (1) Espectroradiometro; (2) Cabo de fibra ptica; (3) Sensor; (4) Placa de calibrao; (5) Computador; (6) Fonte de iluminao (halogneo - 75W) ................................ 55

    Figura 41 Medio da reflectncia do mosto filtrado em laboratrio ........... 56

    Figura 42 Reflectncias do mosto de 50 amostras do talho 2 obtidas na primeira semana (equerda); Detalhe para a regio do visvel (direita) .................................................. 57

    Figura 43 Valores de PRI mdios para cada casta ao longo do tempo (CS) Cabernet Sauvignon; (A) Aragons; (T) Tempranillo .................................................................................. 58

    Figura 44 Evoluo dos valores de lcool provvel ao longo do tempo para os talhes da casta Aragons.................................... 59

    Figura 45 Mapa da varivel pH para as parcelas 2C e 2D, interpolado por krigagem normal ................................................ 60

    Figura 46 Mapa da condutividade elctrica aparente da vinha do casito...... 62

    Figura 47 Arquitectura da i-Farm.................................................................. 69

    Figura 48 Arquitectura de alto-nvel ............................................................. 71

    Figura 49 Localizao das Ilhas da i-Farm.................................................. 73

    Figura 50 Caracterizao espacial da parcela ............................................... 73

    Figura 51 Arquitectura de alto-nvel de BI da i-Farm .................................... 74

    Figura 52 Imagens de alguns dos equipamentos instalados na i-Farm ........ 75

    Figura 53 Digital Dashboard da i-Farm......................................................... 77

    Figura 54 Digital Dashboard da i-Farm......................................................... 78

    Figura 55 Algumas funcionalidades do digital dashboard da i-Farm............ 79

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    1

    1. INTRODUO

    O objectivo deste manual no introduzir os leitores aos princpios e

    tecnologias envolvidas na Agricultura de Preciso. O objectivo deste manual

    pretende sim dar a conhecer a forma como a agricultura de preciso pode ser

    aplicada em vitivinicultura.

    um facto que a Agricultura de Preciso se encontra bastante mais desenvolvida

    em culturas arvenses. Isso deve-se ao facto de ter sido por a que os principais

    desenvolvimentos se fizeram e onde, inicialmente, no incio dos anos 90 do sculo

    passado, se percepcionaram as maiores vantagens e retornos como resultado das

    maiores reas de cultivo. De facto, a uma maior superfcie de explorao est

    associada uma maior variabilidade espacial e, portanto, uma maior oportunidade

    para tirar partido das tecnologias de taxa varivel.

    Mais recentemente (ltimos 12 anos), o conceito de agricultura de preciso

    comeou a ser aplicado em culturas hortcolas, e em particular, nas de maior

    margem bruta e, portanto, mais aptas a pagar o investimento necessrio em

    equipamento, formao, etc. Em adio, a estas ltimas culturas est

    geralmente associado o facto de, alm da produtividade, ser tambm

    extremamente importante e decisiva a qualidade do produto produzido.

    neste contexto que surge a aplicao da agricultura de preciso viticultura,

    subdomnio que tomou a designao de viticultura de preciso. Assim, este

    manual pretende ser uma introduo, simultaneamente informadora e til,

    para que o empresrio do sector vitivincola possa tomar as mais correctas e

    acertadas decises sobre o tema.

    O sector da Vinha e do Vinho um dos mais importantes de toda a produo

    agrcola em Portugal. Por essa razo, o aumento da competitividade do sector

    fundamental para o desenvolvimento no s da agricultura como do prprio

    pas. A competitividade atingida pela reduo dos custos de produo e pelo

    aumento do valor do produto final, que passa fundamentalmente pela melhoria

    da qualidade. A racionalizao da utilizao dos factores de produo como os

    nutrientes e os fitofrmacos contribui decisivamente para a reduo dos

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    2

    impactes ambientais de qualquer cultura e, em particular, da vinha.

    As novas tecnologias geo-espaciais (GPS, GIS, Mapeamento da Colheita, VRT,

    etc.) so uma das vias mais eficientes para garantir uma gesto eficiente de

    recursos. As parcelas de vinha, mesmo quando plantadas com a mesma casta

    em toda a sua rea, no so homogneas no espao. Existe variabilidade

    espacial, que qualquer viticultor atento pode testemunhar. A origem dessa

    variabilidade diversa como diversas so as variveis que controlam o

    processo produtivo.

    Algumas das fontes de variao com maior impacte na produtividade e

    qualidade das uvas so a reserva de gua facilmente utilizvel do perfil do

    solo, o tipo de solo, a orientao do declive e os padres de drenagem. Alm

    da variabilidade da produtividade, tambm a qualidade da uvas varia no

    espao dentro da mesma parcela/casta.

    Os principais esforos em viticultura de preciso recaem em duas reas

    principais de actuao: (a) O mapeamento da variabilidade espacial da

    qualidade das uvas de forma a possibilitar que as melhores uvas cheguem

    adega em lotes separados; (b) O mapeamento da variabilidade espacial da

    produtividade/vigor das parcelas de forma a permitir uma gesto espacial dos

    factores.

    Neste manual so apresentadas metodologias para permitir o mapeamento da

    qualidade das uvas antes da vindima e deste modo proceder a uma vindima

    segmentada, i.e., que permite a separao de lotes de qualidade diferenciada

    dentro de uma mesma parcela/casta. Por outro lado so igualmente

    apresentadas tecnologias que permitem a gesto espacial dos factores de

    produo conseguindo simultaneamente uma reduo dos custos de produo

    e uma reduo do impacte ambiental da actividade vitivincola.

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    3

    2. VITICULTURA DE PRECISO: UM CASO PARTICULAR DE

    AGRICULTURA DE PRECISO

    Ricardo Braga (1)

    (1) Escola Superior Agrria de Elvas, Instituto Politcnico de Portalegre,

    [email protected]

    2.1. O Conceito

    A viticultura de preciso, tal como a agricultura de preciso, pode ser

    entendida como a gesto da variabilidade temporal e espacial das parcelas

    com o objectivo de melhorar o rendimento econmico da actividade agrcola,

    quer pelo aumento da produtividade e/ou qualidade, quer pela reduo dos

    custos de produo, reduzindo tambm o seu impacte ambiental e risco

    associado.

    Esta definio suficientemente abrangente, quase se poderia classificar como

    viticultura de preciso sensu lato, para se poder incluir nela um largo espectro

    de actuaes, sobretudo se se der maior nfase variabilidade temporal. Por

    exemplo, de acordo com aquela definio, a monitorizao do stress hdrico

    com recurso a sondas de gua no solo poderia ser includa na viticultura de

    preciso. Neste mbito, viticultura de preciso seria quase sinnimo de

    viticultura mais criteriosa, rigorosa, pormenorizada, de base cientfica. E, na

    realidade, tem-se verificado que bastantes prestadores de servios, talvez na

    nsia de beneficiar do interesse que a viticultura de preciso tem gerado,

    talvez por estar associada a inovao e tecnologia (!), tm usado e abusado do

    termo para vender qualquer produto que envolva alguma tecnologia ou

    servio que requeira mais mincia e know how.

    Na prtica, a viticultura de preciso envolve sempre uma preponderante

    componente de gesto da variabilidade espacial. essa componente que

    verdadeiramente nova e diferenciada do que se vem fazendo nas ltimas duas

    dcadas no sector.

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

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    Outra ideia que em geral est associada viticultura de preciso (e agricultura

    de preciso) a de que esta envolve sempre o uso intenso de tecnologias geo-

    espaciais (GPS, GIS, Mapeamento da Colheita, VRT, etc.). Apesar de isso ser

    verdade na maioria das aplicaes e casos prticos, sobretudo em culturas

    arvenses (em que a rea das parcelas na ordem das dezenas de hectares),

    aplicaes h em que o bom senso manda que a utilizao daquelas

    tecnologias no seja recomendvel, necessria ou sequer economicamente

    vivel ao nvel da explorao agrcola. Basta pensar, por exemplo, numa

    aplicao diferenciada de herbicida em que, em vez de se investir em

    tecnologia VRT, o operador consegue sem grande esforo ou erro fazer a

    aplicao localizada de forma manual. Ou em que aps a realizao de

    amostras de solo, o empresrio divide a parcela em duas ou mais unidades de

    fertilidade distinta (e.g. diferentes nveis de matria orgnica) e as trata de

    forma diferenciada (e.g. diferentes nveis de azoto). Ou ainda quando o

    empresrio decide fazer enrelvamento da entre-linha apenas em determinadas

    zonas de uma mesma parcela (e.g. zonas mais baixas, de maior fertilidade do

    solo).

    Sendo certo que nesta aproximao low tech quase nunca se estar a

    trabalhar com elevada resoluo espacial, as suas aplicaes enquadram-se

    perfeitamente no mbito da viticultura de preciso e no envolvem sequer a

    utilizao do GPS.

    Uma questo central na viticultura de preciso a gesto da informao. A

    maioria das aplicaes em viticultura de preciso envolvem quase sempre um

    grande volume de dados que preciso gerir e converter em informao til

    que possa ser utilizada como base no processo de tomada de decises no dia-

    a-dia das exploraes. A reduo do custo da monitorizao do meio ambiente

    e das prprias plantas, por exemplo com recurso a estaes meteorolgicas e

    fito-sensores, gera muitas vezes um grande volume de dados que em si

    mesmos pouco valor tm se no forem correctamente interpretados.

    Neste sentido, a viticultura de preciso resulta do impacto da revoluo da

    informao com a disponibilizao de elevadas quantidades de dados a preo

    cada vez mais reduzido. De facto, a era digital trouxe a rpida expanso de

    servios, tcnicas, aplicaes, equipamentos e electrnica utilizadas para o

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    5

    registo, manipulao, processamento, classificao, armazenamento e

    recuperao de informao. Todos estes processos tm como suporte os

    computadores, softwares, redes, telecomunicaes e bases de dados.

    A viticultura de preciso, fruto da sua juvenilidade, encontra-se actualmente

    num ponto em que tecnicamente capaz de recolher enormes quantidades de

    dados (mapas de produtividade, mapas de nutrientes no solo, mapas de

    condutividade elctrica no solo, etc.) mas ainda no est, de um modo geral,

    suficientemente habilitada para os integrar e converter em decises capazes e

    tecnicamente vlidas.

    2.2. Variabilidade espao-temporal

    O sucesso da viticultura de preciso prende-se com a existncia de

    variabilidade da produtividade e/ou da qualidade. Antes de qualquer

    considerao sobre variabilidade necessrio referir a existncia de diversas

    escalas de variabilidade. Por exemplo, a produtividade de duas plantas

    justapostas pode ser totalmente distinta, o mesmo acontecendo com a

    qualidade de dois cachos de uma mesma planta. Deste modo, no mbito da

    viticultura de preciso, a variabilidade sempre considerada a uma escala de

    pelo menos alguns metros quadrados (e.g. 10 m2) e a variabilidade entre

    plantas justapostas ou dentro da mesma planta considerada simples rudo.

    Os factores que determinam a produtividade e a qualidade das plantas so

    variveis no espao e no tempo. No entanto, quanto variabilidade, os

    factores mais determinantes podem caracterizar-se em dois grupos principais:

    estveis no tempo e variveis no espao ou variveis simultaneamente no

    tempo e no espao. No primeiro grupo incluem-se as propriedades fsicas do

    solo enquanto no segundo esto includos factores como o teor de gua no

    solo ou a incidncia de pragas e doenas. Outros factores podem ser

    temporalmente variveis mas espacialmente estveis, como por exemplo a

    radiao solar incidente.

    Os factores que determinam a variabilidade da produtividade podem ser

    divididos quanto sua origem entre os que so de origem natural e os que

    resultam da interveno do homem. Nos factores de origem natural incluem-se

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    6

    a reserva de gua facilmente utilizvel do perfil do solo, o tipo de solo, a

    orientao do declive e padres de drenagem natural, o padro de incidncia

    de pragas e doenas, etc. Quanto a factores que resultam da interveno do

    homem h variadssimas fontes de variabilidade: material de propagao de

    reduzida qualidade; porta-enxertos ou clone diferentes; aplicao no

    uniforme de gua e/ou fertilizantes; ms prticas de poda, gesto das

    infestantes, intervenes em verde, etc.

    Como regra geral, se no existir variabilidade espacial ento a viticultura de

    preciso no se justifica, sendo totalmente bvio manter a gesto uniforme

    das parcelas. Na maior parte das situaes o que se verifica que existe

    variabilidade espacial e temporal, mas com magnitudes relativas bastante

    diversas. Quase sempre a variabilidade temporal maior que a variabilidade

    espacial, o que conduz a que seja sempre necessrio verificar se o tratamento

    diferenciado no espao conduz a uma melhor estratgia relativamente ao

    tratamento uniforme. Haver ento um ponto em relao ao qual a

    variabilidade temporal suficientemente pequena proporcionalmente

    variabilidade espacial, que justifique as intervenes diferenciadas.

    Alm da proporo entre a variabilidade espacial e temporal, tambm o seu

    valor absoluto importante. A oportunidade e viabilidade econmica da

    actuao diferenciada tanto maior quanto maior for a magnitude da

    variabilidade encontrada em termos absolutos. A variabilidade espacial pode

    tambm, apesar de elevada, apresentar um padro to aleatrio que torne

    invivel a sua gesto.

    Estes aspectos relacionados com a caracterizao da variabilidade das parcelas

    afectam bastante a adopo da viticultura de preciso. E como fcil de

    constatar torna-se complexo dar receitas ou estabelecer partida limiares de

    rendibilidade, j que tudo depender das especificidades de cada

    parcela/explorao. ento necessrio avaliar caso-a-caso at que ponto a

    variabilidade existente compensa o esforo adicional em termos de aquisio

    de equipamentos, obteno de informao de base, formao dos operadores,

    etc., necessrio sua gesto.

    Existem j bastantes referncias, sobretudo na Austrlia mas tambm em

    Frana, Espanha, Chile, Portugal e Estados Unidos que documentam uma

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    7

    elevada variabilidade espacial da produtividade em parcelas de vinha. A figura

    1 mostra um desses exemplos em que em apenas 7,3 ha possvel observar

    uma variao do simples para o sptuplo. No difcil imaginar, mesmo se

    outros factores no existem, o contributo desta variao para a diferenciao

    da qualidade das uvas. No entanto, mesmo que tal no se verificasse, a

    magnitude da variabilidade espacial da produtividade enorme e deixa antever

    desde logo uma srie de implicaes que interessa explorar.

    Figura 1 Um exemplo de um mapa de produtividade de uma parcela de

    vinha com 7,3 ha da casta Cabernet Sauvignon em 2001

    Vrios estudos tm alertado para a importncia da implantao da vinha na

    variabilidade espacial da vinha anos mais tarde. Deste modo, torna-se

    importante que, por exemplo, o delineamento das parcelas e dos sectores de

    rega e a escolha dos porta-enxertos leve em linha de conta a variabilidade

    espacial do ambiente nas vertentes solo (qumica e fsica) e topografia. Em

    ltima anlise, a considerao daqueles aspectos na implantao pode

    posteriormente evitar alguma variabilidade espacial ou mesmo a necessidade

    de adopo da viticultura de preciso.

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    8

    2.3. Adopo da viticultura de preciso

    Alm dos aspectos referidos no ponto anterior relacionados com a

    caracterizao da variabilidade, a adopo da viticultura de preciso

    igualmente favorecida por outros factores mais genricos mas no menos

    importantes.

    A viticultura uma actividade agrcola intensiva em aplicao de factores de

    produo, com elevados nveis de mecanizao e que produz um produto com

    elevado valor acrescentado. Na maioria das vezes tambm uma actividade

    em que os empresrios esto bastante conscientes da necessidade de busca de

    qualidade e de diferenciao, e por vezes, com a dimenso suficiente para

    dispor de capital para investir.

    Ao contrrio da agricultura de preciso em culturas arvenses, em viticultura as

    plantas so sempre as mesmas de ano para ano, o que elimina logo uma

    importante fonte de variabilidade quer em termos genticos quer em termos

    de densidade de plantas. Esse factor permite tambm uma maior persistncia

    dos registos de ano para ano, i.e., permite a construo de um sistema de

    informao com maior consistncia temporal. A contribuir para essa

    consistncia est tambm a maior intensidade do sistema produtivo ao

    permitir a obteno de registos com maior resoluo temporal.

    A elevada capacidade de actuao na gesto das plantas favorece tambm a

    adopo da viticultura de preciso em relao s culturas arvenses. De facto,

    em viticultura existe uma grande capacidade de influenciar o crescimento das

    plantas atravs de intervenes como a poda de inverno, a poda em verde, a

    monda de cachos, etc.

    Finalmente, a adopo da viticultura de preciso depender do objectivo inicial

    de cada explorao vitivincola e o seu contexto no mercado. Com efeito, a

    gesto da variabilidade pode ser orientada para (1) garantir uma maior

    estabilidade do produto produzido de ano para ano; (2) a manuteno de um

    registo de monitorizao tcnica e ambiental de modo a garantir uma maior

    rastreabilidade do processo produtivo; (3) a utilizao mais eficiente dos

    recursos face a objectivos de produo; (4) a identificao de zonas de

    produo de uvas com potencial para vinhos topo de gama.

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    9

    Ao contrrio do que poder parecer intuitivo, a viticultura de preciso no deve

    ter como objectivo principal a uniformizao da produtividade de uma

    determinada parcela. Dada a diversidade de causas da variabilidade e a

    natureza de algumas delas, na maioria das parcelas ser impossvel atingir a

    total uniformidade. Em vez disso, a viticultura de preciso deve em larga

    medida tentar tirar partido da variabilidade existente, identificando-a e

    gerindo-a, no sentido de atingir determinados objectivos.

    Por vezes, as actuaes podem ser pontuais no sentido de resolver

    estrangulamentos ou deficincias identificadas no mapa de produtividade. Por

    exemplo, alguns mapas de produtividade tm demonstrado a ineficcia do

    sistema de rega em proporcionar dotaes uniformes em toda a extenso dos

    sectores, ao mostrarem variaes progressivas em funo da localizao da

    bomba de rega. Noutros casos, os mapas de produtividade expem zonas

    muito localizadas de excesso de vigor que depois se confirmam estar

    associadas a fugas do sistema de rega.

    2.4. Adopo em Portugal e no mundo

    A viticultura de preciso comeou por ser adoptada na Austrlia nos finais dos anos

    90 do sculo passado em resultado do esforo de um consrcio entre empresas,

    associaes profissionais e instituies de I&D. As duas grandes reas de

    desenvolvimento inicial foram (a) aplicao de deteco remota, sobretudo no

    visvel e infra-vermelho e em baixa altitude, na caracterizao da variabilidade

    espacial; e (b) obteno de mapas de produtividade e qualidade, sua caracterizao

    e causas. Actualmente existem diversas empresas australianas a fornecer servios

    de apoio viticultura de preciso como mapas de NDVI, mapa da condutividade

    elctrica do solo e um fabricante de monitores de produtividade para vindimadoras

    de descarga lateral (Advanced Technology Viticulture) no associado directamente a

    nenhum dos principais fabricantes de vindimadoras.

    Posteriormente, os EUA e a Frana desenvolveram tambm alguns estudos e

    aplicaes prticas em viticultura de preciso, tendo sido seguidos pelo Chile,

    Grcia, Espanha e Portugal. Tambm nestes pases j existem empresas a

    fornecer servios especficos para a viticultura de preciso, designadamente

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    10

    mapas de NDVI para suporte segmentao da vindima.

    No existem dados quantificados da taxa de adopo da viticultura de preciso

    em exploraes vitcolas em cada pas. Deste modo, apenas se poder inferir

    sobre essa adopo pelos prestadores de servios disponveis em cada caso e

    pelos estudos realizados.

    2.5. Monitorizao da produtividade e qualidade

    A produtividade por si s no tem, em viticultura, a importncia que lhe

    atribuda nas culturas arvenses. Neste sector, a qualidade das uvas

    extremamente varivel e a elevada qualidade muitssimo bem remunerada.

    Desta forma, a maioria dos produtores, no est interessada simplesmente em

    obter elevadas produtividades, mas sim em atingir uma soluo de

    compromisso entre produtividade e qualidade optimizada. No obstante, a

    monitorizao da produtividade continua a ter um lugar central em viticultura

    de preciso j que sendo o culminar de todas as operaes culturais e

    condicionalismos ao longo de uma campanha, expressa de forma mpar a

    variabilidade de cada parcela.

    Tal como para as ceifeira-debulhadoras, os monitores de produtividade para

    vindimadoras so constitudos por um GPS, por uma consola que regista e

    armazena os registos e por um sensor de produtividade. Esto publicados

    tambm protocolos para obteno de um mapa de produtividade a partir de

    dados de vindima manual.

    2.5.1. Vindimadoras sem teges

    Comercialmente apenas existe um sensor de produtividade, da australiana

    Advanced Technology Viticulture, para vindimadoras sem teges em que as

    uvas so descarregadas lateralmente em contnuo para reboques. Esta

    descarga lateral feita por tapete rolante, debaixo do qual se encontram

    sensores de carga que registam o peso das uvas que so transportadas.

    Associando esta leitura ao posicionamento fornecido pelo GPS obtm-se

    valores de produtividade geo-referenciados e da os mapas de produtividade.

    O primeiro monitor de produtividade para vindimadoras foi desenvolvido em

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    11

    1998 na Austrlia (University of Melbourne e SouthCorp Pty. Ltd.) e tinha como

    sensores clulas de carga instaladas sob os reboques de descarga. A partir das

    leituras contnuas do peso das uvas, eram derivados os valores da

    produtividade instantnea. Este modelo nunca foi comercializado devido aos

    elevados erros registados nas leituras resultantes das constantes vibraes em

    condies de campo.

    O primeiro monitor de produtividade para vindimadores que chegou a ser

    comercializado foi desenvolvido pela HarvestMaster (EUA), o HM-500, e era um

    monitor genrico para as culturas em que durante a colheita o produto colhido

    transportado por um tapete rolante para um reboque lateral, i.e., uva,

    beterraba, batata, etc. Utilizava clulas de carga para registar o peso das uvas,

    contudo, devido novamente a vibraes e erros, a comercializao deste

    monitor foi abandonada. Posteriormente, em 1999, a HarvestMaster

    desenvolveu um novo modelo tambm j abandonado, o HM-570, que

    equipado com sensores de ultra-som, estimava a massa de uvas no tapete de

    descarga atravs da estimativa do seu volume. O abandono deste modelo

    esteve associado elevada manuteno necessria para manter os nveis de

    erro abaixo do aceitvel e ao facto de que era necessrio calibra-lo para cada

    casta.

    Em 2001, outra empresa australiana, a Farmscan, desenvolveu tambm um

    monitor de produtividade para vindimadoras sem tego baseado novamente

    em clulas de carga no tapete de descarga lateral, mas com uma frequncia de

    amostragem superior anteriormente utilizada na tentativa de reduzir os erros

    resultantes das vibraes (Figura 2). Este monitor de produtividade foi testado

    na Austrlia, Espanha e EUA mas deixou igualmente de estar disponvel

    comercialmente.

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    12

    Clula de cargaClula de carga

    Unidade de pesagemUnidade de pesagem

    Monitor de informaoMonitor de informao

    Figura 2 Monitor de produtividade para vindimadoras sem tego

    baseado em clulas de carga no tapete de descarga lateral

    2.5.2. Vindimadores com teges

    As vindimadoras sem teges so as mais utilizadas em pases como Austrlia e

    EUA. De facto este tipo de modelo est melhor adaptado maior dimenso das

    parcelas e respectivo comprimento das linhas. Na Europa os modelos de

    vindimadora utilizados incorporam dois teges no corpo da mquina (Figura

    3). Para estes modelos no existem, infelizmente, monitores de rendimento

    comercialmente disponveis. H, contudo, diversos esforos nesse sentido.

    Em Frana a Pellenc est a trabalhar, juntamente com o INRA Montpellier, num

    monitor de produtividade especificamente para as suas mquinas, mas cujo

    lanamento tem vindo a ser sucessivamente adiado. O sensor deste monitor

    uma clula de carga montada sob cada um dos tapetes transversais de acesso

    aos teges, no final dos quais se encontra um dispositivo adicional de

    medio. Os erros resultantes das vibraes da mquina so corrigidos pela

    montagem de uma clula de carga de referncia de peso conhecido. Este

    monitor regista tambm em tempo real o pH e o grau Brix das uvas, atravs de

    um potencimetro e um refractmetro, respectivamente.

    A New Holland em parceria com a Farmscan, j trabalhou num sensor de

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    13

    produtividade com sensor de clula de carga montada igualmente sob cada um

    dos tapetes transversais de acesso aos teges. Este esforo foi tambm

    abandonado devido aos elevados erros encontrados.

    Figura 3 Na Europa os modelos de vindimadora utilizados

    incorporam dois teges no corpo da mquina

    A empresa espanhola DISTROMEL desenvolveu um monitor de produtividade em

    que a produtividade medida por sensores de carga instalados em dois pontos de

    apoio de cada um dos teges: o posterior e o inferior. Este monitor ainda se

    encontra em fase de teste, nomeadamente em relao resistncia rotao no

    ponto de apoio posterior do tego aps a instalao da clula de carga.

    A Universidade Politcnica de Madrid est a desenvolver um monitor de

    produtividade associado a um sensor de grau brix. O sensor de produtividade

    tambm uma clula de carga mas instalada apenas no ponto de apoio frontal de

    cada um dos teges, cujo registo depois relacionado com o peso de todo o tego.

    Finalmente, a Escola Superior Agrria de Elvas/Instituto Politcnico de

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    14

    Portalegre desenvolveu um prottipo para um monitor de produtividade com

    base em sensores de ultra-som para estimativa do aumento de volume. A

    produtividade estimada com base no peso especfico dos bagos vindimados,

    cujo valor especfico para cada casta. Este monitor foi testado em Estremoz

    com erros inferiores a 6%.

    2.6. Tecnologia de taxa varivel (VRT)

    A tecnologia de taxa varivel permite que aps uma detalhada caracterizao

    da variabilidade espacial da cultura (produtividade, qualidade das uvas, vigor,

    etc.) e fertilidade do solo (condutividade elctrica, nutrientes, pH, etc.) seja

    possvel uma gesto espacial de factores de produo (rega, fertilizantes,

    fitofrmacos, etc.) e operaes culturais (mobilizao, poda, etc.). Para isso

    necessrio criar mapas de prescrio que contenham a recomendao para

    determinado factor de produo (e.g. taxa de aplicao de determinado

    fertilizante) de cada local da parcela.

    Os mapas de prescrio so ento introduzidos em mquinas de distribuio

    com tecnologia VRT, que dispem de controladores que, em funo da

    localizao na parcela tm a capacidade de alterar em tempo real a taxa de

    aplicao. Tecnicamente j existem solues comerciais para adaptar a maioria

    dos distribuidores de adubo e pulverizadores tecnologia VRT.

    Em viticultura, existem ainda poucos exemplos prticos da utilizao da

    tecnologia VRT. Isto deve-se ao facto de a viticultura de preciso ser uma rea

    recente e, por isso, na maioria dos casos de aplicao ainda estar na fase de

    caracterizao da variabilidade existente.

    de prever que, alm, da aplicao diferenciada de fertilizantes, a aplicao

    diferenciada de fitofrmacos venha a assumir alguma relevncia em viticultura.

    De facto, far sentido fazer variar a taxa de aplicao de fitofrmacos em

    funo da dimenso da canpia de modo a aumentar a eficcia dos

    tratamentos. A caracterizao da canpia pode ser obtida atravs de deteco

    remota.

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    15

    2.7. Deteco remota

    A deteco remota entendida como o registo da energia emitida ou reflectida pela

    superfcie terrestre em diversos comprimentos de onda do espectro

    electromagntico tem diversas aplicaes em viticultura de preciso. Existem

    diversas empresas com produtos especficos para a viticultura, incluindo em

    Portugal, sobretudo com base em imagens recolhidas de avies a baixa altitude.

    Desta forma possvel obter imagens das parcelas com resolues espaciais na

    ordem dos 10 cm ou menos que permitem uma caracterizao da canpia

    impraticvel pelos mtodos tradicionais em termos de extenso e rapidez.

    As imagens provenientes de satlites apresentam algumas desvantagens em

    relao s obtidas a partir de avies na utilizao em viticultura de preciso.

    Em primeiro lugar o seu custo elevadssimo j que no possvel comprar

    apenas a parte da imagem correspondente a determinada explorao. Em

    segundo lugar no possvel controlar a data exacta de obteno da imagem,

    o que se torna crtico em viticultura quando pretendemos a sua obteno para

    um determinado estado fenolgico. Finalmente, a susceptibilidade presena

    de nuvens, que interferem na qualidade da imagem, maior.

    A principal aplicao da deteco remota em viticultura de preciso a

    obteno de mapas de vigor e estado vegetativo das plantas como varivel

    indicativa da qualidade da uva. Posteriormente, estes mapas so, aps

    validao, utilizados para delineamento de vindima segmentada. Outras

    aplicaes da deteco remota incluem apoio monda de cachos e outras

    intervenes em verde, mapeamento das parcelas, localizao de falhas, etc.

    Com este intuito, as bandas do vermelho e infra-vermelho das imagens so

    combinadas para produzir um ndice que expresse de forma clara a varivel que se

    pretende mapear, i.e., vigor, estado vegetativo, etc. O ndice mais utilizado o

    NDVI (Normalised Difference Vegetation Index) obtido pela expresso:

    O NDVI provavelmente o ndice de vegetao mais utilizado para caracterizar

    NDVI = (infravermelho prximo vermelho)

    (infravermelho prximo + vermelho)

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    16

    o estado vegetativo das plantas. O seu valor varia entre os valores -1 e 1,

    sendo que quanto mais prximo de 1 for o valor do NDVI maior ser a

    capacidade fotossinttica da vegetao. De facto, as plantas em bom estado

    vegetativo absorvem radiao no visvel (0,4 a 0,7 m), onde se encontra o

    comprimento de onda do vermelho (0,6 a 0,7 m), e reflectem no

    infravermelho prximo (0,7 a 1,1 m). Como resultado, na imagem de

    deteco remota, surgir um maior registo na banda do infravermelho e menor

    no vermelho. medida que a capacidade fotossinttica se degrada, em

    resultado de stress hdrico ou azotado, incidncia de doenas, etc., as plantas

    passam a absorver menos no vermelho, e portanto a reflectir mais, e a

    absorver mais no infravermelho.

    No existem relaes universais entre o valor do NDVI e a dimenso ou ndice

    de rea foliar (IAF) da canpia, e muito menos com indicadores de qualidade

    das uvas. Deste modo, sempre necessrio validar no campo os mapas de

    NDVI fornecidos pela deteco remota e tomar em considerao variaes de

    casta, sistema de conduo, densidade de plantao, espaamento na

    entrelinha, monda de folhas e cachos, etc. Apesar de alguns estudos terem

    mostrado uma relao linear entre o NDVI e o IAF (entre 0 e 2), ser de ter em

    conta a saturao daquele ndice de vegetao para IAFs mais elevados (> 3,5).

    Alm do NDVI, tm sido utilizados outros ndices de vegetao em viticultura,

    tais como:

    Uma dificuldade na utilizao da deteco remota em viticultura prende-se

    com o facto de a cultura no cobrir totalmente o solo e, deste modo, ser

    Plant Cell DEnsity (PCD) = (infravermelho prximo)

    (vermelho)

    Photosynthetic Vigour Ratio = (verde)

    (vermelho)

    Plant Pigment Ratio = (verde)

    (azul)

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    17

    necessrio separar os pixis nas imagens correspondentes entrelinha e

    cultura. Em resolues espaciais superiores largura da entrelinha essa

    separao impossvel e cada pixel representa o comportamento tanto da

    cultura como da entrelinha, quer esta esteja coberta com vegetao ou no. J

    para resolues espaciais inferiores ao espaamento da entrelinha, a separao

    torna-se possvel e aconselhvel j que proporciona uma anlise mais rigorosa,

    embora mais exigente em termos de processamento (Figura 4).

    Figura 4 Fotografia area de falsa - cor de uma parcela de vinha com

    resoluo espacial de 30 cm (esquerda) e 3 m (direita)

    Fonte: adaptado de Proffitt et al., 2006

    As imagens de deteco remota a partir de avies devem ser obtidas em dias

    sem nuvens e prximo do meio-dia. Deste modo minimizam-se os efeitos das

    sombras quer das nuvens quer das prprias plantas.

    O estado fenolgico em que so obtidas as imagens um aspecto

    extremamente importante a ter em conta. Segundo estudos efectuados na

    Austrlia, a relao entre o NDVI e a produtividade das plantas melhora at ao

    pintor, piorando depois at maturao. Em relao aos parmetros de

    qualidade das uvas verifica-se o inverso. Deste modo, o melhor perodo para

    obter imagens ser o de duas a trs semanas em torno do pintor.

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    18

    2.8. Condutividade elctrica do solo

    A condutividade elctrica do solo exprime a capacidade deste em conduzir

    corrente elctrica e expressa em miliSiemens por metro (mS/m). A

    condutividade elctrica do solo sempre foi utilizada para medir a salinidade do

    solo. Contudo, quando a salinidade no um problema preponderante, a

    condutividade elctrica pode tambm ser utilizada para estimar a variao de

    algumas propriedades fsicas do solo. Para isso, existem sensores de campo,

    que quando associados a um GPS, permitem a obteno de um mapa da

    condutividade elctrica aparente do solo.

    Os sensores de condutividade elctrica aparente do solo (CEa) so j bastantes

    utilizados em viticultura de preciso e tm particular interesse em projectos de

    plantao de vinhas como apoio ao delineamento das parcelas, dos sectores de

    rega ou escolha dos porta-enxertos.

    A CEa varia com uma srie de factores sendo que os quatro principais so a

    humidade do solo, a percentagem de argila, o tipo de argila e a concentrao

    inica na soluo do solo. Para valores aproximadamente idnticos de

    humidade e salinidade do solo, quanto mais elevado for o teor de argila maior

    ser a CEa. A possibilidade de mapear uma varivel relacionada com o teor de

    argila torna-se extremamente importante dada a sua relao com

    caractersticas do solo como a capacidade de troca catinica e capacidade de

    reteno de gua.

    H dois principais tipos de sensores de CEa: (a) por induo electro-magntica;

    (b) por contacto.

    Os sensores de CEa por induo electro-magntica (Figura 5) estabelecem um

    campo electro-magntico que penetra no solo criando um campo electro-

    magntico secundrio. A magnitude deste ltimo medida pelo sensor, que

    no chega a contactar com o solo, e o rcio entre os dois campo electro-

    magnticos convertido num valor de CEa. Esta pode ser medida a diferentes

    profundidades sendo necessrio utilizar sensores distintos. O sensor por

    induo electro-magntica mais utilizado em agricultura o EM38 da Geonics,

    que faz leituras a cerca de 1 metro de profundidade, existindo vrios

    prestadores de servios com este equipamento em Portugal. A Geonics dispe

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    19

    j de outros modelos de sensores de CEa montados e com a possibilidade de

    ajustar a profundidade do registo.

    Figura 5 Sensor de condutividade elctrica aparente do solo

    por induo electro-magntica EM38 da GEONICS

    Fonte: extrado de http://www.geonics.com

    O levantamento com o EM38 bastante simples e expedito j que o sensor

    no chega a contactar com o solo. Assim, basta percorrer as parcelas

    rebocando o sensor junto ao solo em passagens paralelas. Quanto maior a

    variabilidade espacial do solo, menor dever ser a distncia entre passagens.

    Uma desvantagem dos sensores por induo magntica a sua sensibilidade a

    presena de metais na sua proximidade. Desta forma, as leituras feitas em

    parcelas com postes de madeira, por exemplo, iro diferir de magnitude

    quando comparadas com leituras em parcelas com postes metlicos. A

    variabilidade espacial continua a ser visvel nos dois casos mas existir uma

    considervel diferena de magnitude. Assim, e porque o que se pretende na

    maior parte das situaes expor a variabilidade espacial das caractersticas

    do solo independentemente do valor absoluto, estes sensores podem ser

    utilizados em viticultura antes e depois da plantao.

    Os sensores por contacto (Figura 6) entram em contacto directo com o solo

    por intermdio de discos que emitem uma corrente elctrica (DC) cuja

    voltagem resultante medida para estimar a resistividade, i.e., o inverso da

    condutividade. A distncia entre os discos, que funcionam como elctrodos,

    determina a profundidade da leitura, que desta forma pode ser regulvel. Estes

    sensores registam valores absolutos da resistividade e necessitam de menor

    calibrao.

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    20

    O sensor de CEa por contacto mais utilizado em agricultura o Veris 3100 da

    Veris Technologies, que arrastado e mede a resistividade s profundidades

    de 30 e 90 cm. A mesma empresa dispe j de outros modelos de sensores de

    CEa montados e com a possibilidade de ajustar a profundidade do registo.

    Ainda da mesma empresa, mas ainda sem a mesma

    divulgao/experimentao, encontram-se disponveis sensores de campo para

    o pH e carbono/matria orgnica do solo (este ltimo j tendo em vista o

    levantamento do carbono do solo para, alm das aplicao em agricultura de

    preciso, a contabilizao do sequestro no contexto do mercado do carbono).

    Figura 6 Sensor de condutividade elctrica aparente do solo

    por contactos Veris 3100 da Veris technologies

    Fonte: extrado de http://www.veristech.com

    Em qualquer um dos mtodos, e de modo a que o teor de gua no solo no

    seja a principal varivel a determinar a variabilidade espacial da condutividade

    elctrica, aconselhvel que os registos sejam feitos quando solo se encontra

    aproximadamente a 3/4 da capacidade de campo. Desta forma, os

    levantamentos devero ocorrer aproximadamente no incio da Primavera ou no

    Outono.

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    21

    2.9. Concluses

    A viticultura de preciso representa a adaptao do conceito de agricultura de

    preciso vitivinicultura. Se as tecnologias base da viticultura de preciso so as

    mesmas que na agricultura de preciso, os objectivos com que se aplicam podem

    tomar novos contornos. E de facto nas aplicaes da informao geo-referenciada

    que se deve focar a viticultura de preciso e no na aplicao de tecnologia.

    Como consequncia da evoluo temporal, a viticultura de preciso est ainda

    a dar os primeiros passos. A obteno da informao geo-referenciada ainda

    algo dispendiosa (e.g. levantamento da condutividade elctrica aparente, mapa

    de NDVI) para que a sua utilizao na tomada de decises se torne mais

    generalizada. Noutros casos ainda no h solues comerciais disponveis,

    como no caso do monitor de rendimento para vindimadoras com teges.

    tambm necessria uma grande evoluo no sentido de criar bases para a

    integrao e converso de todos os dados recolhidos em decises no dia-a-dia

    das exploraes.

    A utilizao eficiente de novos recursos um enorme desafio que se coloca

    perante todos os agentes do sector, obrigando a reformular a forma de pensar

    e implementar algumas das operaes culturais. Contudo, trata-se de um

    desafio inevitvel que urge enfrentar o mais depressa possvel sob pena de

    provocar atrasos, qui irreversveis, com todas as consequncias econmicas

    que isso poder trazer.

    2.10. Referncias

    Bramley, R.G.V. (2005). Understanding variability in winegrape production

    systems. 2. Within vineyard variation in quality over several vintages.

    Australian Journal of Grape and Wine Research, 11: 33-42.

    Bramley, R.G.V. and Hamilton, R.P. (2003). Understanding variability in

    winegrape production systems. 1. Within vineyard variation in yield over

    several vintages. Australian Journal of Grape and Wine Research, 10: 32-45.

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    22

    Johnson et al. (1998). Of pixels and palates: Can geospatial Technologies help

    produce a better wine? Proceedings, 1st Intl Conf. Geospatial Information in

    Agriculture & Forestry. Lake Buena Vista, Florida, 1-3 June.

    McBratney, A.B. & Taylor, J.A. (2000). PV or not PV? Proceedings of the 5th

    International Symposium on Cool Climate Viticulture and Oenology - a

    workshop on Precision Management. Melbourne, 10p.

    Proffitt, T., R. Bramley, D. Lamb, and E. Winter. (2006). Precision Viticulture: A

    New Era in Vineyard Management and Wine Production. WineTitles, Adelaide.

    90p.

    Taylor, J. (2004). Digital terroirs and precision viticulture: investigations into

    the application of information technologies in Australian vineyards. PhD

    Thesis. The University of Sydney.

  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    23

    3. VINDIMA SEGMENTADA: UM CASO DE ESTUDO EM

    ESTREMOZ

    Ricardo Braga (1)

    (1) Escola Superior Agrria de Elvas, Instituto Politcnico de Portalegre,

    [email protected]

    3.1. Introduo

    A actuao que tem suscitado maior interesse em viticultura de preciso a

    segmentao espacial da vindima em que, conhecendo previamente mapas de

    qualidade da uva, se definem lotes de qualidade distinta que posteriormente

    so vindimados separadamente para que se possa tirar partido do diferencial

    de qualidade na adega. Em funo dos objectivos de qualidade estabelecidos,

    implementada uma vindima diferenciada no espao permitindo a obteno de

    lotes de uvas de qualidade distinta dentro da mesma parcela/casta.

    Alternativamente, a segmentao pode ser efectuada apenas no tempo ou

    combinada no espao e no tempo. A segmentao no tempo diz respeito, por

    exemplo, a uma primeira vindima manual em que se colhem as uvas

    premium resultantes de cachos mais expostos, mais pequenos ou de zonas

    de solos mais arenosos ou de topo, acompanhada de uma segunda vindima

    mecnica em que se colhem as restantes uvas.

    A combinao de segmentao espao-tempo resulta, por exemplo, da

    diferenciao espacial de lotes na mesma parcela/casta, procedendo-se

    vindima de um dos lotes numa determinada data em que a qualidade a

    desejada e, posteriormente (e.g. 3 semanas mais tarde), vindima do ou dos

    outro(s) lote(s). As combinaes so mltiplas sendo apenas essencial que o

    viticultor defina os seus objectivos em termos de qualidade da uva na vinha e

    disponha de informao para actuar de forma tecnicamente correcta.

    As causas da variabilidade espacial da qualidade da uva so variadas indo

    desde a variabilidade espacial do solo, topografia e maneio (poda, tratamentos

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    24

    fitossanitrios, etc.) at ao simples facto de a quantidade de uva tambm variar

    espacialmente (binmio quantidade/qualidade).

    A disponibilidade de informao relativa pr-vindima, i.e., a monitorizao da

    pr-vindima, de forma economicamente vivel e em tempo til a questo

    mais delicada a enfrentar. j algo comum a monitorizao de ndices de

    maturao da uva por parte das adegas cooperativas ou mesmo de viticultores

    individuais no sentido de melhor definir a data de vindima (Brix/Grau lcool

    provvel, pH, Acidez, Antocianas totais, Fenis). Contudo, essa monitorizao

    no geo-referenciada e o grau de resoluo , em geral, baixo (uma, duas ou

    trs amostras por parcela/casta). Assim, o que se prope a geo-referenciao

    das amostras (para construo dos mapas) e o aumento da sua intensidade

    (3/4 por ha de parcela/casta) sempre que os factores envolventes cultura

    como o solo, declive ou exposio solar assim o justifiquem.

    A resoluo espacial ptima funo do custo de amostragem, do custo das

    anlises, do valor do produto final diferenciado e do grau de variabilidade

    espacial encontrada. No caso dos mtodos clssicos, o custo de amostragem e

    de anlise so bastantes elevados devendo optar-se por baixas resolues com

    o consequente comprometimento dos benefcios potenciais.

    Alternativamente ao mtodo clssico existe a possibilidade de efectuar a

    monitorizao por intermdio de deteco remota. De facto, a deteco remota

    tem potencial para tornar a monitorizao da pr-vindima mais barata. Ao

    relacionar a informao obtida por um sensor espectral (com resolues desde

    os 4 pontos por ha at 1 por m2) com os ndices de maturao da uva atravs

    de equaes pr-estabelecidas, permite-nos obter mapas dos ndices de uma

    forma bastante expedita. Contudo, o custo da informao proveniente de

    deteco remota elevado (satlites, sensores em avies, etc.).

    A Figura 7 pretende ilustrar o conceito de vindima segmentada. Na abcissa

    deste diagrama est representado o tempo em nmero de anos/campanhas.

    Na ordenada est representada a variabilidade espacial da qualidade das uvas.

    Deste modo, cada distribuio normal representa na vertical a variabilidade

    espacial total encontrada em cada ano. Finalmente temos ainda representado o

    limiar de qualidade desejada, que na realidade multi-paramtrico.

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    25

    Figura 7 Diagrama de ilustrao do conceito de vindima segmentada

    H campanhas em que a variabilidade espacial maior que noutras. Assim

    como h campanhas em que toda a rea de vinha atinge o limiar de qualidade

    desejada e outras em que esse limiar nunca atingido. H ainda campanhas, a

    maioria, em que apenas uma parte da rea de vinha atinge o limiar de

    qualidade desejada. Ora o desafio precisamente saber em tempo til e de

    forma economicamente vivel onde se encontra a rea de vinha com uvas

    acima do limiar de qualidade desejada para garantir que essas uvas constituem

    um lote premium e que so vinificadas separadamente.

    Na Figura 7 cada distribuio normal representa uma campanha. Porm, a

    operao de vindima no instantnea. Na realidade ela pode chegar a

    demorar 4 a 5 semanas em funo de uma diversidade de factores como sejam

    questes logsticas da adega, evoluo da maturao, mo-de-obra disponvel,

    etc. Deste modo, h que considerar esta dinmica espcio-temporal da

    evoluo da maturao. A Figura 8 pretende ilustrar esse efeito para uma

    determinada parcela em que apenas se representa, por um lado, a fase de

    "qualidade crescente" e, por outro, assume-se que no ponto de mxima

    qualidade, toda a rea da parcela atinge o limiar de qualidade definido.

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    26

    Figura 8 Diagrama de ilustrao da qualidade das uvas ao longo

    da vindima e respectiva variabilidade espacial

    Deste modo, e assumindo que a variabilidade espacial da qualidade das uvas

    se mantm constante ao longo do processo de maturao, pode considerar-se

    que a dimenso e localizao da rea com uvas acima do limiar de qualidade

    desejada varia no tempo. Este fenmeno adiciona um grau de dificuldade na

    segmentao da vindima no sentido em que torna necessria alguma rapidez

    entre a fase de diagnstico e a vindima. De outro modo, o risco de identificar

    uma rea da parcela como premium e mais tarde durante a vindima tal j no

    ser verdadeiro, elevado.

    Os diagramas das Figuras 7 e 8 apesar de serem apenas genricos e

    ilustrativos permitem definir uma srie de requisitos para que a metodologia

    da segmentao da vindima se operacionalize.

    3.2. Metodologia

    A vindima segmentada foi implementada numa explorao vitivincola do

    Alentejo: Encostas de Estremoz, Quinta da Esperana, Estremoz

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    27

    (www.encostasdeestremoz.com). Esta explorao dispe de uma rea de vinha de

    cerca de 100 ha, com cerca de 10 anos, em dois plos: Quinta da Esperana,

    Estremoz (Figura 9) e Herdade da Revenduda, Fronteira. As principais castas

    cultivadas so Touriga Franca, Tinta Barroca, Alicante Bouschet, Cabernet

    Souvignon, Trincadeira, Touriga Nacional e Aragons (Figura 10).

    A explorao dispe de adega prpria com moderna tecnologia de vinificao

    em cubas de inox com temperatura controlada.

    Figura 9 Aspecto da vinha pertencente empresa Encostas de

    Estremoz, onde decorrem os ensaios de vindima segmentada

    A rea de experimentao total foi de 12,9 ha das castas: Aragons - 3,5 ha,

    Cabernet Sauvignon - 3,1 ha e Touriga Nacional - 6,3 ha (Figura 11). A escolha

    destas castas foi resultado das indicaes tanto do enlogo responsvel como

    do empresrio, com base naquilo que tinha sido a experincia passada do

    comportamento das castas, os planos de produo e as apostas futuras em

    termos de qualidade de vinhos.

    Nas parcelas escolhidas, a densidade de plantas de 3086 plantas/ha num

    compasso de 2,8 x 1,2 m. A vinha conduzida em cordo simples com poda a

    um gomo, regada e com enrelvamento da entrelinha.

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    28

    Figura 10 Carta das parcelas e castas da Quinta da Esperana, Estremoz

    Figura 11 Localizao das parcelas em estudo

    Quinta da Esperana Estremoz

    rea das parcelas (ha)

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    29

    A maturao das uvas foi monitorizada em diversos pontos das parcelas

    escolhidos ao acaso com uma densidade mdia de cerca de 10 pontos/ha.

    Desta forma, por exemplo, para o caso da Touriga Nacional (Figura 12) foram

    monitorizados 53 pontos no total dos 6,3 ha. Os pontos de amostragem foram

    geo-referenciados com recurso a GPS de alta preciso. Os resultados

    apresentados em detalhe sero relativos parcela de Touriga Nacional em

    2006. Resultados idnticos foram encontrados para as castas Aragons e

    Cabernet Souvignon quer no ano de 2006 quer 2007.

    A monitorizao da maturao incidiu em 4 datas (ltima semana de Julho,

    segunda semana de Agosto, ltima semana de Agosto e primeira semana de

    Setembro) durante as campanhas de 2005, 2006 e 2007. As datas foram

    definidas, por um lado, com base na data de vindima mdia histrica (primeira

    semana de Setembro) e, por outro, para proporcionar uma eficaz

    monitorizao de todo o processo de maturao.

    Os parmetros analisados foram: acidez total, pH e brix/grau lcool provvel.

    Para isso, em cada um dos pontos/datas foram recolhidas amostras de 200

    bagos escolhidos em diferentes cepas, em cachos com diferentes exposies e

    tamanhos, diferentes posicionamentos nos cachos. Os 200 bagos foram

    transportados para o laboratrio em condies de temperatura controlada. Dos

    200 bagos foi feito mosto que serviu de base a cada uma das determinaes. A

    acidez total foi avaliada por titulao com soluo de NaOH 0,1N (azul de

    bromotimol) em meq/l. O pH foi avaliado por um potencimetro temperatura

    de 20C. Finalmente, os acares solveis totais foram avaliados com um

    refractmetro digital e expresso em (Brix) (g de acares solveis em 100 g

    de mosto).

    Com os dados da monitorizao da maturao foram construdos grficos

    espcio-temporais da evoluo dos diversos parmetros assim como mapas

    dos diversos parmetros para cada uma das datas. Estes mapas foram obtidos

    por integrao num sistema de informao geogrfica de todos os dados

    obtidos utilizado a krigagem como mtodo de extrapolao espacial. O

    software de base utilizado foi o ESRI Arcview e o ArcGIS com as respectivas

    extenses.

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    30

    Figura 12 Pontos de amostragem para controlo de

    maturao na casta Touriga Nacional

    Com os mapas dos diversos parmetros para a ltima data de avaliao, e com

    base nos critrios qualitativos definidos pelo enlogo responsvel da empresa,

    procedeu-se ao estabelecimento dos lotes na vinha. Assim, foi considerado lote

    premium o conjunto das zonas das parcelas em que as uvas data de vindima

    apresentavam simultaneamente os seguintes valores para os parmetros de

    maturao: pH entre 3,2 e 3,6; grau lcool entre 12,5 e 14,5 e acidez total entre 4 e

    5 g/l cido tartrico.

    A operao de localizao espacial das zonas premium foi igualmente executada

    com os softwares ESRI Arcview e o ArcGIS com as respectivas extenses. Foram

    vindimados manualmente cerca de 1000 kg de uvas nas zonas premium e fora

    das zonas premium. Os mostos provenientes dos dois lotes foram fermentados

    em cubas de 1000 l (Figura 13). O controlo das fermentaes foi levada a cabo pelo

    enlogo da empresa. Os vinhos resultantes dos dois lotes foram degustados por

    um painel de provadores da empresa e analisados quimicamente.

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    31

    Finalmente, e no sentido de perceber a origem da possvel variabilidade

    encontrada foram obtidos os seguintes dados espaciais: Normalized difference

    vegetation index NDVI; Condutividade elctrica aparente do solo; mapa de

    solos; dados topogrficos. O NDVI foi obtido comercialmente por fotografia

    area. O mapa da condutividade aparente do solo foi obtido comercialmente

    atravs de um sensor EM38. Os dados topogrficos foram obtidos por

    levantamento com GPS RTK.

    Estes dados, e em especial o NDVI, alm de permitirem perceber a origem da

    possvel variabilidade encontrada, permitem testar metodologias expeditas,

    rpidas e pouco onerosas para a obteno de mapas de qualidade das uvas

    antes da vindima.

    Figura 13 Cubas de fermentao com temperatura controlada (esquerda)

    e "sempre cheias" (direita) utilizadas para vinificar os dois

    lotes em estudo

    3.3. Resultados e discusso

    As Figuras 14 a 16 apresentam a evoluo temporal do pH, do grau lcool

    provvel e da acidez das uvas em 2006 para todos os pontos de amostragem

    da parcela de 6,3 ha da casta Touriga Nacional. notria a elevada

    variabilidade existente entre os diferentes pontos, correspondendo a

    variabilidade espacial. De facto, numa rea relativamente pequena, padres de

    maturao das uvas podem surgir de forma relativamente clara.

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    32

    Verifica-se que alm da elevada variabilidade espacial encontrada, a sua

    magnitude variou ao longo da maturao em funo do parmetro de

    maturao analisado. Assim, enquanto em relao ao pH do mosto verificou-se

    um aumento da variabilidade espacial durante a maturao (amplitude total de

    0,42 unidades de pH para 0,7 unidades, i.e., quase o dobro) em relao

    acidez total houve uma clara diminuio da variabilidade espacial (amplitude

    total de 27,0 g/l para 2,1, i.e., mais de 10 vezes menos). A variabilidade

    espacial relativa ao grau lcool manteve-se quase constante ao longo da

    maturao.

    Figura 14 Evoluo temporal do pH das uvas em 2006 em que

    cada linha representa um ponto de amostragem

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    33

    Figura 15 Evoluo temporal do grau lcool provvel () das uvas em 2006

    em que cada linha representa um ponto de amostragem

    Figura 16 Evoluo temporal da acidez total (g/l ac. tart.) das uvas em 2006

    em que cada linha representa um ponto de amostragem

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    34

    As Figuras 17 a 19 apresentam os mapas finais (antes da vindima) do pH, do

    grau lcool provvel e da acidez das uvas em 2006 para a parcela de 6,3 ha da

    casta Touriga Nacional. Estes mapas permitem verificar a segregao espacial

    de zonas diferenciadas quanto a valores dos trs parmetros. de referir que

    quanto acidez o mapa surge mais homogneo sugerindo uma menor

    variabilidade deste parmetro. Na realidade isso fica a dever-se s classes de

    variao dos valores utilizada. De facto, uma vez que se pretendia utilizar as

    mesmas classes de variao para todas as datas, e uma vez que a acidez total

    o parmetro que mais varia em termos absolutos ao longo da maturao, a

    visibilidade da variabilidade espacial na ltima data foi sacrificada.

    As variaes espaciais encontradas nestes 6,3 ha so bastantes significativas

    em termos qualitativos de produo de vinhos.

    Figura 17 Mapa de pH do mosto a 5 de Setembro (antes da vindima)

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    35

    Figura 18 Mapa de grau lcool do mosto a 5 de Setembro (antes da vindima)

    Figura 19 Mapa de acidez total do mosto a 5 de Setembro (antes da vindima)

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    36

    As Figuras 20 a 22 apresentam os mapas dos trs parmetros utilizados para

    as 4 datas de amostragem. Essencialmente estes mapas adicionam a

    componente espacial aos grficos apresentados nas Figuras 14 a 16.

    Novamente para o parmetro pH que se distingue um padro espacial mais

    marcado, com a zona norte da parcela a apresentar sistematicamente valores

    de pH mais elevados mais cedo. Isto indica que nesta zona a maturao

    claramente mais precoce do que em relao zona mais a sul da parcela. Mais

    adiante tentar-se- relacionar esta informao com outras variveis no sentido

    de encontrar a razo por detrs do fenmeno.

    Figura 20 Evoluo temporal dos mapas de pH do mosto em 4 momentos

    (ltima semana de Julho, segunda semana de Agosto, ltima

    semana de Agosto e primeira semana de Setembro)

    pH Evoluo da maturao

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    37

    Figura 21 Evoluo temporal dos mapas de grau lcool do mosto em 4

    momentos (ltima semana de Julho, segunda semana de Agosto,

    ltima semana de Agosto e primeira semana de Setembro)

    Figura 22 Evoluo temporal dos mapas de pH do mosto em 4 momentos

    (ltima semana de Julho, segunda semana de Agosto, ltima

    semana de Agosto e primeira semana de Setembro)

    Grau lcool Evoluo da maturao

    Acidez Evoluo da maturao

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    38

    A Figura 23 apresenta os mapas com as reas que satisfazem os valores

    requeridos para cada parmetro correspondente ao lote premium. Verifica-se

    que o pH o parmetro menos restritivo em termos de rea ao passo que para

    o grau lcool provvel grande parte da rea ainda no tinha atingido valores

    dentro do intervalo requerido. Tambm para a acidez, uma parte significativa

    da rea j tinha nesta data menor acidez do que a desejvel para um lote

    premium.

    Figura 23 Localizao das reas que satisfazem os valores requeridos para

    cada parmetro (a vermelho) correspondente ao lote premium

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    39

    Figura 24 Intercepo espacial das reas que satisfazem os valores

    requeridos para cada parmetro (a vermelho) de forma a

    localizar as reas correspondentes ao lote premium

    A intercepo espacial das reas que satisfazem os valores requeridos para

    cada parmetro resulta na identificao das zonas da parcela correspondentes

    ao lote premium, i.e., zonas em que todos os parmetros qualitativos

    identificados pelo enlogo so satisfeitos no dia correspondente

    amostragem (Figura 24). Destas zonas foram seleccionadas reas onde se

    procedeu vindima manual e respectiva micro-vinificao, tanto do lote

    premium como do lote de controlo.

    Os vinhos resultantes dos lotes premium e de controlo foram apreciados

    distintamente pelo painel de provadores em ambos os anos, tendo o lote

    premium apresentado uma qualidade "superior", i.e., foram atingidos

    classificadores mais perto do vinho topo de gama pretendido pela empresa. Na

    anlise qumica registaram-se diferenas no grau lcool de 0,7 e na acidez

    total de 0,8 g/l.

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    40

    Figura 25 Localizao das reas em que foram colhidas as uvas

    correspondentes aos dois lotes: a azul escuro - lote

    premium; a azul claro - lote "normal"

    Na tentativa de relacionar a localizao das zonas de qualidade de uvas

    diferenciada, consistente em ambos os anos de estudo, com factores que lhes

    possam estar na origem, apresentam-se nas Figuras. 26 e 27 os mapas das

    variveis NDVI florao, condutividade elctrica aparente do solo e altimetria.

    A justificao para esta anlise , por um lado, perceber o mecanismo

    subjacente formao de zonas de qualidade diferenciada e, por outro, a

    possibilidade de por analogia identificar outras zonas de potencial idntico

    noutras parcelas. Esta possibilidade permitiria em termos tecnolgicos uma

    enorme poupana de recursos.

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    41

    Figura 26 Mapa de Normalized difference vegetation index

    florao para a parcela em estudo

    NDVI - Florao

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    42

    Figura 27 Mapa de condutividade elctrica aparente

    do solo para a parcela em estudo

    No caso concreto do NDVI h um interesse adicional em tentar relacion-lo

    com as zonas de qualidade diferenciada encontradas. Esse interesse prende-se

    com a validao de metodologias mais expeditas de localizao destas zonas.

    Em termos operacionais a metodologia seguida neste projecto, i.e., com

    amostragem e mapeamento dos parmetros, torna-se invivel se se pensar na

    sua utilizao em larga escala sob forma de servio comercial. Deste modo,

    necessrio validar outras metodologias mais expeditas, como a obteno de

    mapas de NDVI, pelo estabelecimento de relaes lineares ou no entre este e

    os parmetros qualitativos do mosto.

    Por outro lado, tambm relevante avaliar at que ponto os padres de

    qualidade das uvas esto relacionados com aspectos mais estruturais das

    parcelas de vinha e no com variveis mais temporalmente dinmicas.

    Condutividade Elctrica EM38

    (mS/m)

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    43

    Figura 28 Mapa de altimetria para a parcela em estudo

    Caso os padres espaciais de qualidade das uvas estejam mais relacionados com

    aspectos mais estruturais das parcelas de vinha como sejam o mapa de solo, a

    topografia, ou o sistema de rega, i.e., tenham como origem aspectos mais estticos

    ou em que no possvel actuar em termos de gesto durante a campanha, ento

    as implicaes sero de outra ndole. De facto, se se mantiver um padro espacial

    de qualidade de ano para ano, deixar-se- de pensar em servios prestados ao

    vitivinicultor em todas as campanhas. Neste cenrio ser estabelecido um padro

    espacial de qualidade das uvas uma vez e, a menos que algum aspecto de gesto

    se alterar, esse padro dever manter-se ano aps ano.

    No caso particular no local de estudo confirma-se uma relao entre as zonas

    identificadas na Figura 25. De facto, as zonas identificadas com zonas de

    qualidade premium correspondem ambas a zonas com NDVI mais baixo

    (entre 0,3 e 0,45), i.e., zonas com um menor vigor das plantas data de

    observao. Porm, a relao no linear. H zonas identificadas com zonas

    Altimetria (m)

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    44

    premium (zona a cinza claro em SW na Figura 25) que apresentam valores de

    NDVI na ordem 0,5 a 0,6. Este resultado exprime a elevada complexidade na

    relao entre vigor da planta, quantidade de vegetao e qualidade das uvas

    obtidas, tal como extensamente referida na literatura. Este resultado reala a

    importncia e necessidade de confirmar sempre as observaes efectuadas

    remotamente com observaes no terreno.

    Quando as zonas identificadas com premium (Figura 25) so confrontadas com os

    mapas, quer de altimtrica quer de condutividade elctrica aparente do solo,

    verifica-se que estas surgem nas zonas de menor altitude, correspondentes a solos

    com maior profundidade e maior teor de argila, i.e., maior condutividade elctrica

    (30 - 50 mS/m). As zonas com maior altitude e menor condutividade elctrica do

    solo (menor que 20 mS/m) so zonas com pedregosidade bastante elevada

    (superfcie do solo totalmente coberta com pedras) e que na data de avaliao da

    maturao as uvas j tinham ultrapassado o limite de qualidade pr-estabelecido,

    designadamente em relao ao pH e acidez do mosto.

    Figura 29 Mapa de Normalized difference vegetation index florao

    para o conjunto das parcelas da Quinta da Esperana

    NDVI - Florao

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    45

    Figura 30 Mapa de condutividade elctrica aparente do solo para

    o conjunto das parcelas da Quinta da Esperana

    Figura 31 Mapa de altimetria para o conjunto das

    parcelas da Quinta da Esperana

    Condutividade Elctrica EM38

    Altimetria

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    46

    Figura 32 Mapa de orientao do declive para o conjunto

    das parcelas da Quinta da Esperana

    Figura 33 Mapa do fluxo acumulado de escoamento

    das parcelas da Quinta da Esperana

    Orientao do declive

    Acumulao de escoamento

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    47

    Figura 34 Mapa de radiao solar global anual das

    parcelas da Quinta da Esperana

    As Figuras 29 a 34 apresentam o mesmo tipo de dados para toda a

    explorao, dando uma noo da variabilidade espacial que possvel

    encontrar na rea. Considerando que nesta rea se verificam variaes de casta

    e at de sistema de conduo torna-se limitado tentar relacionar ou inferir o

    potencial de qualidade de cada zona por analogia. Com este propsito, seria

    necessrio alargar o espectro de anlise do projecto para as castas e sistemas

    de conduo respectivos, o que cairia fora do mbito do projecto.

    3.4. Concluses

    Demonstrou-se o potencial de aplicao de informao geo-referenciada na

    identificao pr-vindima de lotes de qualidade de uvas diferenciada. de extrema

    importncia a obteno de mapas de NDVI, condutividade elctrica do solo e

    altimetria para este intuito. possvel identificar zonas com uvas de qualidade

    distinta antes da vindima e deste modo constituir lotes a vindimar separadamente.

    Radiao solar global anual

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    48

    3.5. Referncias

    Bramley, R.G.V. 2001. Progress in the development of precision viticulture -

    Variation in yield, quality and soil properties in contrasting Australian

    vineyards. In: Currie, L.D. and Loganathan, P (Eds).

    Conceio, L.A., J.P. Mendes, R.P. Braga, S. Dias e F. Mondrago-Rodrigues.

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    Proceedings da "4th. European Conference on Precision Agriculture". Berlim,

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    Fernandez-Cano, L.H. & J.H. Tagores (2001). Ingenieria Y mecanizacion

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    Johnson et al (1998). Of pixels and palates: Can geospatial Technologies help

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    Agriculture & Forestry, Lake Buena Vista FL, 1-3 June.

    Johnson et al (2001) Remote sensing of vineyard management zone:

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  • Inovao e Tecnologia na Formao Agrcola | Viticultura de Preciso

    49

    4. VITICULTURA DE PRECISO: UM CASO DE ESTUDO NA

    FUNDAO EUGNIO DE ALMEIDA, VORA

    Jos R. Marques da Silva (1), Adlia Sousa (1), Paulo Mesquita (1), Lus Leopoldo Silva

    (1), Joo Serrano (1), Joo Roma (1), Pedro Baptista (2), Joo Torres (2), Mariana Torres

    (2), Ana Simes (2), Jos Maria Terrn Lpez (3), Daniel Becerra Traver (3), Francisco J.

    Moral Garcia (4), Custdio Alves (1), Jos Condeas (1)

    (1) ICAAM, Departamento de Eng. Rural, Escola de Cincias e Tecnologia, Universidade

    de vora.

    (2) Fundao Eugnio de Almeida

    (3) Centro de Investigacin La Orden-Valdesequera, Junta de Extremadura

    (4) Departamento. de Expresin Grfica, Universidad de Extremadura

    4.1. Introduo

    O nvel de maturao da uva o principal factor, e um dos mais decisivos, na

    qualidade do vinho. O processo de maturao da uva o resultado de um

    conjunto de complexos fenmenos fisiolgicos e bioqumicos, cujo bom

    desenvolvimento e intensidade est intricadamente relacionado com as castas

    e com as condies ambientais tais como o solo e o clima. Este processo

    amplamente influenciado por factores externos, tais como a disponibilidade de

    gua, a luminosidade e o solo, o que se traduz numa grande heterogeneidade

    entre os bagos de talhes de uma mesma vinha e entre os bagos de cepas de

    um me