Quatorze unidades de pesquisa da Embrapa ampliam o uso de inteligência artificial (IA) generativa para desenvolver e validar soluções tecnológicas para os sistemas agroalimentares e florestais no Brasil. Estratégica para apoiar a tomada de decisão, a tecnologia se incorpora à construção de modelos integrados nas bases de conhecimento da Empresa, com potencial de escalabilidade, replicação e geração de recomendações prescritivas adaptadas às demandas do setor agropecuário.

Com aplicações que vão da organização e análise de grandes volumes de dados à simulação de cenários produtivos, a tecnologia contribui para agilizar a pesquisa, orientar decisões, qualificar recomendações no campo, contribuir a inovação em sistemas agropecuários e ampliar o acesso ao conhecimento, em integração com ferramentas da agricultura digital.

O uso de IA na pesquisa agropecuária é uma evolução do que já é feito há décadas na Embrapa na análise de dados históricos para reduzir incertezas sobre a atividade agropecuária pela via da agricultura digital e de precisão.

Segundo Kleber Sampaio , pesquisador da Embrapa Agricultura Digital (SP), o domínio desse conhecimento é também um avanço em relação à IA preditiva, já utilizado no contexto científico da Empresa. "Enquanto a primeira antecipação de cenários a partir de dados históricos, a generativa utiliza esses mesmos dados para produzir conteúdos, simulações e recomendações inéditas. É uma inovação no uso de informações geradas pela pesquisa agropecuária", diz.

Exemplos do uso da IA ​​generativa na agropecuária incluem a análise da pesquisa científica ao gerar relatórios técnicos e apoiar a revisão de literatura, além da organização de grandes volumes de dados experimentais. A tecnologia também contribui para a tomada de decisão no campo, por meio da simulação de cenários de clima, produtividade e manejo, da geração de recomendações personalizadas e da integração de dados de solo, clima e genética.

Outros destaques são o desenvolvimento de soluções inovadoras, como a simulação do crescimento de culturas, o apoio ao melhoramento genético e a criação de novos modelos preditivos. E, ainda, uma pesquisa que desenvolveu método que usa laser e inteligência artificial para estimar, em uma única análise, a densidade do solo e o teor de carbono.

Inovação nas ferramentas digitais

O pesquisador Kleber Sampaio, que é o líder do projeto Soluções recomendadas e generativas baseadas em IA para aumento da eficiência, qualidade e resiliência produtiva (SORaIA), vê na IA uma aliada cada vez mais estratégica no apoio a decisões.

O projeto prevê o estímulo à produção de artigos científicos e a consolidação de acervos de dados estruturados para treinamento de modelos e reutilização. O desenvolvimento de ferramentas digitais acessíveis, associado à qualificação de equipes técnicas e institucionais no uso dessas tecnologias, também é alvo da iniciativa.

“É possível que alcancemos a fronteira do conhecimento utilizando um instrumental metodológico ou técnico já superado”, avalia Inamasu. Segundo ele, é importante que tanto as ferramentas de software quanto os de hardware estejam constantemente atualizados.

Vale destacar que as pesquisas nessa área na Embrapa garantem que os algoritmos sigam os padrões éticos no âmbito nacional e internacional em questões como a privacidade de dados sensíveis, previstas na Lei Geral de Proteção de Dados ( LGPD ).

Patrimônio

A expansão planejada por meio de iniciativas como os projetos SORaIA e Semear Digital encontra respaldo nas análises do grupo de trabalho que apresentou recomendações para o avanço da IA ​​generativa na instituição, como pontua Viviane Cavalcanti , que liderou o grupo de trabalho no âmbito do GCI.

De acordo com Cavalcanti, aliar inovação tecnológica à segurança jurídico-institucional, implantar governança permanente, além de investir em um processo dinâmico de curaria e validação de dados também foram recomendados. “Essa visão estratégica inclui a proposta de um mercado de contexto para proteger o patrimônio intelectual da Embrapa de forma soberana.”, argumenta.

O digital na agricultura familiar

Foto: Lilian Faria - Robô SEEmear faz a contagem automática de frutos em pomares. 

Explorar a transformação digital em seu potencial de reduzir assimetrias de mercado é o propósito do projeto de inclusão socioprodutiva e digital da Embrapa e parceiros, o Semear Digital, criado em 2023 e idealizado pela presidente da Embrapa, Silvia Massruhá . A iniciativa apoia a chegada de tecnologias emergentes a dez municípios brasileiros, denominados Distritos Agrotecnológicos ( DATs ).

O projeto é coordenado pela Embrapa Agricultura Digital com financiamento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo ( Fapesp) . As equipes são constituídas por especialistas de 13 centros de pesquisa da Embrapa e de sete instituições fundadoras, além de 24 parceiros, somando 90 pesquisadores, incluindo 43 bolsistas. O trabalho já resultou em 160 publicações técnico-científicas que envolvem 15 cadeias produtivas.

Arte: Alexandre Adas

Entre os eixos de atuação estão: conectividade; IA e sensoriamento remoto; automação e agricultura de precisão; rastreabilidade e certificação digital. Também inclui parcerias e comunicação para constituir o ecossistema local necessário para a continuidade das ações.

O robô SEEmear (foto), baseado em imagem georreferenciada para a contagem automática de frutos em pomares, é um exemplo. A automação de etapas da colheita é a expectativa de pequenos produtores de maçã em Vacaria (RS), para reduzir os impactos da escassez de mão de obra e da penosidade da atividade.

"As pessoas têm a percepção de que os produtores são muito refratários. Isso não é verdade. Se a tecnologia, de fato, trouxe benefícios, eles ficarão muito felizes por adotá-la", avalia Barbedo. O pesquisador instalou experimento com antenas de monitoramento climático para detectar doenças do trigo no DAT de São Miguel Arcanjo.

Em 2025, a metodologia de atuação do Semear Digital começou a ser replicada na Argentina, Chile, Paraguai e Uruguai em iniciativa com duração de três anos, no âmbito do Programa de Cooperação Internacional para a Agricultura do Cone Sul ( Procisur) .

A agricultura digital também apoiará a retomada econômica da área rural na bacia do Rio Doce, junto às comunidades rurais atingidas pelo rompimento da Barragem de Fundão, ocorrida em 2015 em Mariana (MG). A ação compõe o Rio Doce Semear Digital, um dos braços do projeto principal. Nesse caso, a atuação da Embrapa está vinculada à Agência Nacional de Assistência Técnica e Extensão Rural ( Anater ), que executa quatro eixos do Novo Acordo do Rio Doce .