Alessandra Marieli Vacari
Doutora em Entomologia, professora e pesquisadora – Universidade de Franca (Unifran)
alessandra.vacari@unifran.edu.br
Josy Aparecida dos Santos
Bióloga, mestra em Ciências e responsável pelo laboratório de Entomologia – Usina São Martinho
josysantoscosta1504@gmail.com
Mateus Freitas
Técnico em mecatrônica, especialista em drones e diretor – Nexdrones
nexdrones@gmail.com
Um interesse crescente tem sido observado no uso de sistemas de aeronaves não tripuladas (SANTs) ou veículos aéreos não tripulados (VANTs), também conhecidos como drones, que foram inicialmente desenvolvidos para fins militares, mas que agora são amplamente utilizados em aplicações civis e de pesquisa.
Nos últimos 20 anos, o uso de drones em setores relacionados aos recursos naturais, como biologia ambiental, agricultura, agroflorestas e silvicultura, aumentou significativamente. Esse crescimento na adoção de drones em diversas indústrias tem impulsionado seu desenvolvimento contínuo.
Evolução dos drones
A tendência de aprimorar drones no setor agroalimentar, juntamente com a automação da produção agrícola, tem sido amplamente reconhecida e explorada por comunidades acadêmicas e empresariais.
Os primeiros relatos do uso de drones na agricultura surgiram por volta de 1998, e seu número cresceu substancialmente na última década. Em 2020, o valor global do mercado de drones era estimado em cerca de US$ 6,8 bilhões, com expectativa de alcançar US$ 14,3 bilhões até 2028.
Na agricultura, os drones não apenas aumentam a velocidade e a eficácia do monitoramento de pragas, mas também oferecem uma solução mais econômica para o manejo dessas pragas, permitindo a aplicação direcionada de inseticidas, agentes de biocontrole ou até mesmo insetos estéreis para interromper ciclos reprodutivos.
Recentemente, as Nações Unidas destacaram os potenciais benefícios do uso de drones na agricultura para monitorar e proteger recursos agrícolas, florestais e pesqueiros.
Pilares
As medidas de controle biológico são um dos pilares do manejo integrado de pragas (MIP), um conceito que promove práticas agrícolas ecologicamente responsáveis. O controle biológico, ou biocontrole, é definido como o uso de inimigos naturais para controlar pragas, como insetos, ácaros, plantas daninhas e doenças de plantas.
Esse método se baseia na predação, parasitismo, herbivoria ou outros mecanismos naturais. Entre os organismos vivos utilizados no controle biológico estão insetos, nematoides entomopatogênicos, fungos, bactérias, vírus, entre outros. Atualmente, existe uma grande variedade de inimigos naturais de pragas agrícolas disponíveis comercialmente.
No sentido estrito da ecologia, o controle biológico aumentativo pode ser visto como uma estratégia para restaurar a biodiversidade funcional em agroecossistemas, por meio da introdução de insetos entomófagos ausentes, técnicas de biocontrole clássicas e/ou aumentativas.
O uso de drones, especialmente no controle biológico aumentativo, facilita a liberação em larga escala de inimigos naturais para o controle imediato de pragas. Esses drones podem distribuir os agentes de biocontrole diretamente nos locais onde são mais necessários, o que potencializa a eficácia do controle e reduz os custos de distribuição.
Onde entram os drones
Os métodos operacionais tradicionais frequentemente não se alinham bem com as estratégias de controle biológico, sobretudo devido à dificuldade de aplicar agentes de biocontrole em certos tipos de vegetação ou em terrenos de difícil acesso.
Drones podem ser uma solução eficaz para esses desafios logísticos, superando as limitações na dispersão dos agentes biológicos. A introdução de drones na agricultura pode não apenas ajudar a superar esses obstáculos, mas também facilitar a aplicação de bioagentes e acelerar seu estabelecimento nas culturas-alvo.
Limitações
Condições climáticas extremas limitam significativamente o uso de drones para a aplicação de agentes biológicos ou químicos. Chuvas intensas e ventos fortes podem afetar o desempenho dos drones em campo, resultando em problemas como deriva e deposição inadequada.
Condições meteorológicas desfavoráveis, em especial, dificultam a distribuição correta dos agentes aplicados. No entanto, essas condições representam um fator limitante não apenas para drones, mas também para outros métodos e ferramentas de aplicação de agentes de proteção de plantas.
Vantagens
Embora a liberação de inimigos naturais por aeronaves tenha sido proposta na década de 1980, avanços significativos só foram alcançados após a introdução de pequenos drones na agricultura.
Na prática, esses drones têm demonstrado inúmeras vantagens em relação à distribuição manual ou por aeronave, reduzindo os custos de aplicação, cobrindo áreas maiores e, assim, promovendo o uso de inimigos naturais em substituição à pulverização de pesticidas.
No Brasil, o desenvolvimento de dispensadores montados em drones tem se concentrado principalmente em dois tipos de inimigos naturais: predadores, como ácaros [Neoseiulus californicus (Acari: Phytoseiidae) entre outras espécies] para o controle de ácaros-praga, e Chrysoperla externa (Neuroptera: Chrysopidae) para o controle de ácaros, bicho-mineiro, pulgões, cochonilhas e tripes. Além disso, parasitoides como Trichogramma galloi, utilizado para controle de ovos da broca-da-cana, Trichogramma pretiosum (Hymenoptera: Trichogrammatidae), para controle de ovos de lepidópteros, Cotesia flavipes (Hymenoptera: Braconidae), para controle de lagartas da broca-da-cana, e Tetrastichus howardi (Hymenoptera: Eulophidae), para controle de pupas de lepidópteros, também têm sido liberados com o auxílio de drones.
Além disso, drones estão sendo empregados na liberação de iscas para o controle de formigas.
Pesquisas
Como parte de um programa de pesquisa desenvolvido pela equipe da doutora e professora Alessandra Marieli Vacari na Universidade de Franca, estão sendo estudadas as liberações de agentes de controle biológico por drones para o manejo de pragas em cafeeiros.
Experimentos conduzidos em parceria com produtores demonstraram que, após quatro liberações inundativas de ovos de crisopídeos (C. externa) em áreas de cultivo de café, houve uma redução significativa na pressão do bicho-mineiro imediatamente após a quarta liberação.
Pesquisas anteriores, que utilizaram a liberação manual de ovos de crisopídeos em áreas de café, já haviam indicado resultados promissores, com uma redução na infestação do bicho-mineiro de 70% para cerca de 10% de larvas vivas.
Portanto, os resultados obtidos com a liberação de ovos de crisopídeos utilizando drones são encorajadores e destacam o potencial dessa tecnologia.
Versatilidade
Outros tipos de inimigos naturais também podem ser aplicados por drones, como o percevejo-pirata, Orius insidiosus (Hemiptera: Anthocoridae), para controle de pulgões e tripes, e Cryptolaemus montrouzieri (Coleoptera: Coccinellidae), para controle de cochonilhas.
No entanto, mesmo com o avanço das tecnologias, ainda há muito espaço para melhorias nos dispensadores baseados em drones, assim como para o desenvolvimento de novas soluções que possibilitem a distribuição de outros tipos de organismos benéficos.
Existem também desafios e limitações no uso de drones para biocontrole, como questões legislativas, o custo de aquisição e manutenção da tecnologia, e a necessidade de operadores qualificados.
No Brasil, a aplicabilidade das medidas de controle biológico tem avançado significativamente nos últimos anos, mas ainda há muito potencial para crescimento. Um fator que limita o uso de agentes biológicos é a falta de soluções adequadas para sua aplicação.
Boas práticas de biocontrole indicam claramente que a agricultura está se movendo em direção a uma transição bem-sucedida para técnicas inovadoras e soluções ecológicas no campo da proteção moderna de plantas.
O controle biológico e o uso de organismos benéficos, incluindo insetos, têm crescido no Brasil, e muitos estudos ainda estão em fase de pesquisa, o que deve favorecer a expansão da área tratada no futuro.