Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação na

Agricultura

Seminário de Planejamento Estratégico Empresarial

ABIMAQ/CSMIA

Dr. Ladislau Martin Neto

Diretor Executivo de Pesquisa e Desenvolvimento

11 de outubro 2013

São Paulo, SP

- Contexto da Agricultura no mundo e no Brasil

- Desafios da Inovação no Agro

- Rede de Pesquisa Agrícola e a Embrapa

- Resultados de Automação Agropecuária

- Embrapa na África

- Considerações Finais

Conteúdo

Crescimento populacional esperado por região 2010 - 2050

Source: UN data from Global Harvest Initiative GAP Report (2011).

Source: UN data from Global Harvest Initiative GAP Report (2011).

Entre agora e 2050, a

população deverá

crescer mais de 30 por

cento resultando em

mais 2,3 bilhões de

pessoas para alimentar

Crescimento populacional esperado por região 2010 - 2050

Source: UN data from Global Harvest Initiative GAP Report (2011).

A maior parte do

crescimento populacional

é esperado na África Sub

saariana e na Ásia - áreas

de baixa renda com níveis

relativamente baixos de

produtividade agrícola.

Crescimento populacional esperado por região 2010 - 2050

Superávit e deficit alimentar, 1965 to 2010Como as importações e exportações mudaram desde 1965

Available at: http://www.economist.com/blogs/feastandfamine/2012/05/food

Superávit e deficit alimentar, 1965 to 2010 Como as importações e exportações mudaram desde 1965

Available at: http://www.economist.com/blogs/feastandfamine/2012/05/food

food production

during the period

came in South

America (Brazil,

mainly) and in

Eastern Europe.

As grandes mudanças

na capacidade de

produção de alimentos

durante o período

foram verificadas na

América do Sul e na

Europa Oriental

Superávit ou deficit alimentar, 1965 – 2010 Como as importações e exportações mudaram desde 1965

Available at:

http://www.economist.com/blogs/feastandfamine/2012/05/food

Do lado do consumo

parece provável que a

Ásia o Oriente Médio

e a África continuarão

a exigir importações

para satisfazer

populações

crescentes

A Expansão Agrícola Brasil - Produção de grãos

Crescimento da Produtividade Agrícola

Produção de grãos/área (milhões t & ha)

Fonte: Conab.

Produção

Área

2013 - 185 mi t

+200%

+30%

Agronegócio inova e puxa crescimento

Jornal Estado de São Paulo, 06 de Outubro 2013

Fonte: FAO - 2004

Mil

hõ

es d

e h

a

Áreas agrícolas no mundo

Brasil – Potência Agrícola

Ministério da Ciência, Tecnologia e InovaçãoSecretaria de Políticas e Programas de Pesauisa e Desenvolvimento

Coordenação Geral de Mudanças Globais de Clima

Emissões brasileiras de gases de efeito estufaPeríodo 1990 - 2010

em CO2 equivalente

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

3000

2500

2000

1500

1000

500

0

Tg = milhões de toneladas GWP CH : 21; GWP N O:3104 2

Tg C

o2

eq Uso da Terra e Florestas

AgropecuáriaProcessos IndustriaisTratamento de Resíduos

Energia

Uso da Terra e Florestas

AgropecuáriaProcessos IndustriaisTratamento de Resíduos

Energia

Prof. Pinguelli Rosa

FBMC

Palácio do Planalto

05/06/2013

Brasil – Potência

Agrícola

Petróleo e Derivados

37,9%

Cana-de-açúcar

18,1%Hidroeletricidade15,2%

Madeira e outras fontes de biomassa

10,1%

Gás Natural8,8%

Carvão4,8%

Outras fontes renováveis

3,8% Urânio1,4%

Brasil – Potência Ambiental

Brasil – Potência

Energética

O Brasil é o único país que pode se

tornar, ao mesmo tempo:

Aspectos Econômico e Social Agro

BrasilEliseu Alves- Censo Agrop. IBGE 2006

- 4,4 milhões propriedades declararam renda (total+5mi)

- 500 mil propriedades – 87 % valor da produção

- 3,9 mi propriedades- 13% (2,9 mi- 4% , com renda bruta de meio

salário mínimo por estabelecimento- Extrema pobreza

- Modernização da agricultura - resgatar população da pobreza

- Parte dela tem que se beneficiar de políticas de transferência de

renda.

- Problema de difusão de tecnologia é da agricultura familiar e

exige muitos investimentos e competência dos governos

- Criação da ANATER- Governo Federal

19701980

19902000

2010

56

6775

8184

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Urbano

Rural

Participação da população residente segundo

localização do domicílio Brasil

Fonte: IBGE – Censo Demográfico 1970, 1980, 1990, 2000 e 2010.

AGRICULTURA- CONVENCIONAL E NOVAS

FUNÇÕES

Alimento,

Nutrição,

Saúde

Serviços

Ambientais,

Economia do

Carbono

Sistemas

Integrados,

Agrofloresta,

Aquicultura

Agro turismo,

Mercados

Regional e

Ético

Biomassa,

Biomateriais,

Química

VerdeMULTI-FUNÇÕES

DAAGRICULTURA

Adaptado de: Lopes&Contini, 2012

DA AGRICULTURA FAMILIAR ... A

AGRICULTURA DE PRECISÃO

Inovação & Competitividade

Intensificação & Sustentabilidade

DESAFIOS

FRUTAS BRASILEIRAS- BIODIVERSIDADE

OOH

OH

OH

OH

OH O

Prospecção Compostos Bioativos

Fonte: MAPA, 2010 – Fotos de Votorantin Metais

Intensificação do uso da terra através do uso de

sistemas integrados lavoura–pecuária–floresta

Desafios para a Pesquisa Agropecuária Brasileira

Ciências

Cognitivas

Nanotecnologia

BiotecnologiaTecnologia da

Informação

Novos Paradigmas em Vista

(A sinergia dos Quatro Pilares Cruciais)

Tecnologias Convergentes

Tecnologias

Convergentes

Bits Genes

Neurônios Átomos

Adaptado de: National Science Foundation NSF/DOC Report, 2003

Impressora de comida Cornell Robotics

A revolução da impressora de alimentos

PLATAFORMA DE PRODUÇÃO DE LEITE- NOVA ZELÂNDIA

Nós não somos muito Inovadores!

2,67

2,36

1,86

1,72

1,01

0,89

0,88

0,58

0,48

0,30

0,54

0,80

0,75

0,70

0,36

0,56

0,61

0,55

0,59

0,67

0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00

Japão (2007)

Coreia (2007)

Estados Unidos (2008)

Alemanha (2007)

China (2007)

Reino Unido (2008)

Canadá (2008)

Espanha (2007)

Brasil (2008)

Rússia (2008)

√ Em países desenvolvidos mais de 70% dos investimentos são feitos por

empresas. Setor privado é protagonista

Investimento de Governo Investmento PrivadoFonte: MCT

Investimento Público e Privado em P&D (% PIB)

Russian Federation (2008)

Brazil (2008)

Spain (2007)

Canada (2008)

UK (2008)

China (2007)

Germany (2007)

United States (2008)

Korea (2007)

Japan (2007)

Inovação no Brasil- Tendência

EUA- 1990-2000

- 70% P&D investimento- empresas privadas

- 30% P&D investimento- instituições públicas

- Brasil- indo na mesma direção 20 anos mais tarde

Características das Pesquisas

- Básica, tecnológica, adaptativa e radical (estratégica)

- Básica e radical- médio e longo termo- principal instituições

públicas

- Tecnológica e adaptativa- principalmente empresas privadas

Revista Fast Company- EUA

50 empresas mais inovadoras do Mundo

2012- Bug Agentes Biológicos

33ª empresa mais inovadora do mundo

Vespas para grandes culturas como cana, soja e outras

Startup vinculada a USP/ESALQ- Piracicaba/SP

World Economic Forum - Technology Pioneers 2014- uma das das 36

start-ups consideradas “pioneiras em tecnologia” (09/2013)

2013- Enalta Inovações Tecnológicas

43ª mais inovadora atuando em automação agropecuária

Big brother na colheita- Revista Exame Melhores e Maiores 2013

Sensores inteligentes com comando de voz, GPS- cana, eucalipto

Start-up vinculada a Embrapa/Instrumentação- São Carlos/SP

Universidades e

Faculdades Agrícolas

EmbrapaOEPAS

CONSEPA

Conselho Nacional dos Sistemas Estaduais de Pesquisa Agropecuária

Setor Privado

O Desenvolvimento de um Avançado Sistema de Inovação Agropecuária

Fatores que Impulsionaram a Agricultura Brasileira

Inovação na Embrapa

Máquinas:

Implementos

Equipamento de Irrigação

Aviação Agrícola

Química:

Fertilizantes

Pesticidas

Biológica:

Sementes

Microorganismos

Controle Biológico

O G M

Agronômica:

Preparo do solo

Conservação do solo

Práticas de cultivo

Adaptação de cultivares

Épocas de plantio

Melhoramento/Colheita

Pré-processamento

Sistemas de produção

Agroindustrial:

Tecnologia Pós-Colheita

Processamento

Logística? Especialização

Agregação de valor

Organização

Gestão

Cooperativas

Mercados

Comercialização

Transporte

Armazenamento

Antes da porteira Dentro da porteira Fora da porteira

Ações estruturantes de futuro Laboratórios Multiusuários- Bioinformática, Química de

Produtos Naturais, Gado de Leite (GEE), Nanotecnologia,

Bioengenharia Agropecuária (Biologia sintética),...

Unidades Mistas de Pesquisa- UMIP

- Unicamp (Biotecnologia vegetal)- Campinas, 20/12/2012

- USP/UFSCar (Automação e Agricultura de precisão)-

São Carlos/SP, 20/9/2013 (envolver iniciativa privada)

- Portfólio Automação Agrícola, Pecuária e Florestal

Novos Centros de Pesquisa instalados –

Agrosilvipastoril – Sinop, MT

Pesca e Aquicultura – Palmas, TO

Cocais e Planícies Inundáveis – São Luís, MA

Agroenergia – Brasília, DF

Embrapa Agrosilvipastoril

Sinop, Mato Grosso

“Hub” Center

Inauguração dos Prédios e

Laboratórios 07/2012

Ações Recentes para Ampliar

Parceria Iniciativa Privada

- Embrapa Tec- PLS 222- Subsidiária Integral

- Aumento da agilidade e maior flexibilidade em cooperar com iniciativa privada

- Criação da ANATER- Diretor TT Embrapa/ Diretor TT ANATER (Presidentes Embrapa e ANATER nos CAs)

- INOVAAGRO- BNDES-FINEP – R$ 1 BI

- AGENDA INSTITUCIONAL BNDES

Laboratórios Virtuais e Projetos da Embrapa no Exterior

Laboratórios Virtuais da Embrapa

Projetos da Embrapa no Exterior

Embrapa InstrumentaçãoNanotecnologia, automação, agricultura de precisão, ...

Laboratório Nacional de Agricultura de Precisão

Laboratório Nacional de Nanotecnologia na Agricultura

Nanotecnologia aplicada ao

Agronegócio

Embrapa Instrumentação Agropecuária

Sensores e biossensores

(Língua Eletrônica)

Filmes, revestimentos

comestívies, e embalagens

funcionais para alimentos

Novos produtos de uso

agropecuário

(medicamento de combate a

mastite)

+ de 100 pesquisadores

• 22 UDs da Embrapa

• 21 Institutos de Pesquisa e extensão

• 24 parceiros da iniciativa privada

Gels condutores Filmes flexíveis mais resistentes

40 30 20 10 5 2.5 0 % Pani/CnF

Nanocompósito de polianilina e celulose

Embrapa Instrumentação Agropecuária

Robô Agrícola Móvel

Aparelhos para uso em pós colheita:

TurgomerterWiltmeter

Sensores de plantas, solo e ar com aplicabilidade em AP

Medidor de conditividadeelétrica do solo para mapeamento de áreas de culturas perenes

Sistemas de mapeamento de solo e planta

Sistemas de pulverização e irrigação por rede de sensores sem fio

200 pesquisadores

• 19 UDs da Embrapa

Máquinas para classificação de batatas e café:

processamento de imagens para seleção por

tamanho, forma e defeitos (manchas ou doenças)

Automação em pós-colheita

Determinará o uso da terra e padrão de cultura para

otimização de recursos, a automação da agricultura para usar

VANTs, os avanços tecnológicos mudarão a face da

agricultura, que está sob uma tremenda pressão dado o

crescimento da população , a urbanização e as mudanças

climáticas

Rede

Embrapa de

Agricultura de

Precisão

Automação- análises de solosA Embrapa Instrumentação está trabalhando no

desenvolvimento de métodos e instrumentação que

possa ser embarcada em robôs e que permita

análises de solos in situ (nutrientes e

contaminantes). Tecnologia similar foi utilizada

pela NASA na sonda enviada a Marte.

Automação em manejo e

conservação do solo

Estudos de sequestro de carbono no solo

Uso de Laser na Agricultura

Automação em irrigação

Rede de sensores sem fio

Irrigação de precisão

UNIDADE PILOTO:

Faz. Maringá/Fischer

Agricultura de PrecisãoLiderança de Rede Nacional

Robô para coleta de dados em

campo: automação do

mapeamento da variabilidade

espacial de características do solo

e das plantas

Condutividade elétrica – determinação de

áreas (“manchas”) homogêneas de solo →

zonas de manejo

Agricultura de Precisão

Sensoriamento de N – estado

nutricional do milho

Sensor NDVI*

*Normalized Difference Vegetation Index

Sensoriamento de N – estado

nutricional em cana-de-açúcar

Sensor NDVI

Agricultura de PrecisãoDesenvolvimento de tecnologias no padrão ISOBUS

Padronização entre diferentes fabricantes de máquinas, implementos, sensores e

atuadores: conexões e protocolo de comunicação.

ISOBUS aplicado ao controle da

pulverização – parceria Jacto

Distribuidor de calcário a taxa

variada padrão ISOBUS – parceria

Baldan

Automação em estudos do

meio ambiente

Sistemas FACE (Free-air CO2

Enrichment) e OTC (open top

chamber) – simulação do aumento da concentração de CO2

em

diferentes culturas para estudo de pragas e plantas invasoras

A Embrapa África• Missão: Escritório Regional Embrapa Africa irá

transferir tecnologias agrícolas para serem testadas e adaptadas às condições climáticas de cada país da África procurando apoiar o desenvolvimento econômico e sustentabilidade ambiental.

• Instalação em 2006- Acra-Gana

Acompanha a política externa brasileira, por isso, é um agente facilitador das relações brasileiras

• Articula a participação de outras instituições brasileiras, como órgãos estaduais e universidades

• Auxilia a entrada do setor privado brasileiro no mercado africano

Continente Africano X Brasil

• Semelhança edafo climática com o

cerrado brasileiro

• 600 milhões de ha de savana na

região subsaariana

• 54 países

• 900 milhões de habitantes com 70% da

população na área rural

A agricultura na África

Final dos anos 80:

Crescimentos das ONGs: mais próximas dos produtores

Mais sociólogos do que agrônomos

Hoje:

Tendência é investir nos centros de pesquisa nacionais, mas não com repasse direto de recursos

Doadores/Financiadores: voltados para projetos com aplicação prática no campo;

revitalização da capacidade das instituições locais

Envolvimento da iniciativa privada no processo de desenvolvimento

Organização das demandas em Fóruns regionais

A agricultura na ÁfricaFARA – Forum for Agricultural Research in Africa

• Fundado em 1997

• Fórum de stakeholders envolvidos com pesquisa agrícola e desenvolvimento

• Dá suporte às organizações regionais (5 grande regiões: oeste, norte, sudeste, central e sul)

– Fortalecimento da capacidade inovativa, ampliar o investimento dos governos em agricultura, planejamento estratégico, articulação de parcerias, etc

• Institutos Nacionais de Pesquisa formam as organizações regionais

Projetos da Embrapa na África

Moçambique

Senegal

Mali

Pro Savanas

Desenvolvimento institucional

Segurança Alimentar

Cotton 4 – Mali, Burkina Faso Benin,

Chad

Projeto para apoio e produção de arroz

Structuring Projects in Africa

Corredor de Nacala

Brasil13º S

17º S

Lichinga

Nampula

Similar biomes

Similar challenges

New learning opportunities

A common vision for the future

Projeto Pro-Savana

Moçambique

Cooperação em agricultura tropical

Parceria Sul-Sul para promover a pesquisa e

inovação agrícola para o desenvolvimento,

através de fundos para projetos colaborativos.

Africa-Brazil and Latin America-

Caribbean-Brazil Agricultural

Innovation Marketplace

Ministry of

Science, Technology

and Innovation

Parceiros:

Country Number of Projects

Benin 1

Burkina Faso 1

Cameroon 3

Ethiopia 5

Ghana 3

Kenya 7

Mali 1

Nigeria 4

Tanzania 3

Togo 1

Uganda 7

Total 36

Country Number of Projects

Bolivia 2

Colombia 1

Costa Rica 1

Cuba 1

Nicaragua 1

Total 6

Parceria ABIMAQ/CSMIA

e Embrapa

www.portalafrica.com.br

Chery Heavy Industry

Etiópia

Considerações Finais• Brasil: tecnologia agrícola tropical,

competitividade global, diferencial para atuar na

África, América do Sul e outras regiões

• Embrapa- UMIP Automação-Agricultura de

Precisão (USP-UFSCar)- inovações de impacto-

parceria com iniciativa privada

• ABIMAQ-Embrapa: identificação de novas

oportunidades no Agronegócio para máquinas,

equipamentos, automação,...

• Clusters de Negócios no Agro- agregação de

valor e inserção global

MUITO OBRIGADO!

Ladislau Martin Neto

Diretor Executivo

de Pesquisa e

Desenvolvimento

da Embrapa

ladislau.martin@embrapa.br

www.embrapa.br