Pesquisa da Epagri usa sensor LiDAR para avaliar desenvolvimento de macieiras

Santa Catarina é o maior produtor de maçãs do Brasil; na safra 2022-23 o Estado produziu 555.195 toneladas da fruta, numa área de 15.302 hectares Muito desse resultado se deve ao trabalho de pesquisa e extensão da Epagri, que desenvolve e difunde tecnologias para aumentar a produtividade e sustentabilidade dos pomares de maçã do Estado. Umas dessas tecnologias é o uso de sensor LiDAR para avaliação do manejo de pomares de macieira.

A pesquisa está em desenvolvimento e seus resultados iniciais foram apresentados no 28° Congresso Brasileiro de Fruticultura, que ocorreu de 6 a 10 de novembro, em Pelotas, no Rio Grande do Sul. O trabalho foi apresentado pelos pesquisadores Cristina Pandolfo, Gabriel Berenhauser Leite e Elisangela Benedet da Silva, da Epagri/Ciram, e André Amarildo Sezerino, da Estação Experimental da Epagri em Caçador. 

O sensor LiDAR (Light Detection and Ranging) utiliza pulsos laser, que geram uma nuvem tridimensional de pontos dos objetos-alvo. “Os dados obtidos a partir deste sensor permitem gerar informações sobre o desenvolvimento da planta ao longo do ciclo, bem como informações morfológicas como altura, superfície e dimensão de uma planta ou pomar”, detalha Gabriel. O pesquisador explica que estes parâmetros são importantes para a definição do manejo do pomar e das melhores práticas culturais a serem adotadas. 

Redução de tempo e trabalho

Para a obter as imagens, o sensor é acoplado a um Veículo Aéreo Não Tripulado (VANT), mais comumente conhecido por drone. Segundo Gabriel, o uso de sensor embarcado em drone permite reduzir o trabalho e o tempo de aquisição dos dados de campo e aumentar a precisão das estimativas e modelos produzidos a partir dos dados coletados. 

A produção de maçãs em Santa Catarina vem passando por mudanças provocadas pela adoção  de sistemas de condução mais adensados, resultantes do uso de novos porta-enxertos ananizantes. A Estação Experimental da Epagri em Caçador vem testando sistemas como Muro Frutal, utilizando diversos porta-enxertos para diferentes variedades de copa desenvolvidas pelos pesquisadores da Empresa. 

De acordo com Gabriel, a alta demanda de mão de obra torna a coleta de dados sobre altura de planta e volume de copa, por exemplo, muitas vezes inviável em experimentos fatoriais nas condições ótimas de condução. Ele explica que o uso de sensor LiDAR acoplado a drone pode ajudar não só na otimização da coleta de dados, mas também na precisão das informações geradas, visto que, ao invés de se usar amostragens, pode-se utilizar todas as plantas do tratamento.

É o que mostram as imagens coletadas em Caçador e exibidas no Congresso. Elas retratam um sistema muro frutal que contempla um experimento de duas cultivares copa, Monalisa e Luíza, enxertados sobre sete diferentes porta-enxertos. 

Na comparação das duas imagens, é possível ver a diferença de desenvolvimento das plantas, causada pelos diferentes porta-enxertos, demonstrando, assim, o potencial desta ferramenta para a análise da influência de porta-enxertos sobre o vigor da cultivar. Gabriel ressalta que ainda precisam ser desenvolvidos algoritmos para cálculo de tamanho e volume das plantas, o que proporcionará uma otimização de tempo e mão de obra na avaliação deste tipo de experimento.