Quais são os novos caminhos tecnológicos da agricultura moderna?

O termo Agricultura 4.0 deriva do conceito de Indústria 4.0, cunhado em 2013, na Alemanha, com o objetivo de guiar iniciativas para a indústria em um mundo inteligente e interconectado. A Indústria 4.0 é caracterizada pela integração entre os mundos físico, digital e biológico, com base em tecnologias digitais, biologia sintética e engenharia end-to-end. Adotadas de forma extensiva a partir dos anos 2000, tais tecnologias passaram a dar suporte à tomada de decisão em diversos setores, dentre eles a Agricultura. Logo, como uma analogia à Indústria 4.0, originou-se o termo Agricultura 4.0.

A agricultura passou por importantes mudanças de paradigma desde a Revolução Agrícola – por volta de 10.000 a.C. – até a Era Digital, na qual está se consolidando a Agricultura 4.0. Tecnologias digitais, como a Internet das Coisas (IoT), Big Data, Conectividade Ubíqua e Inteligência Artificial (AI), são a base dessa transformação. Na Agricultura 4.0 essas tecnologias são orientadas especificamente à melhoria de resultados produtivos e econômicos ao produtor e aos demais elos da cadeia produtiva.

Entretanto, os desafios globais para a agricultura têm se intensificado e ganhado complexidade, não se restringindo apenas aos aspectos produtivos e econômicos, o que tem levado a uma nova fase, denominada Agricultura 5.0. Essa nova transformação é caracterizada pelo desenvolvimento e difusão da tecnologia direcionada tanto à esfera econômica, quanto à social e ambiental. Logo, trata-se de um conceito mais abrangente, que considera questões como a mudança nos hábitos de consumo, a mitigação de emissões e remoção de gases de efeito estufa, adaptação ao aquecimento do planeta, o aumento da biodiversidade, o acesso às tecnologias adequadas e o uso de energias limpas e renováveis.

Por se tratar de um fenômeno em construção, a Agricultura 5.0 ainda não possui uma definição precisa, mas também foi originada do termo Indústria 5.0, estabelecido pela Comissão Europeia em 2021 em resposta às tendências de rápido crescimento populacional, mudanças climáticas e esgotamento dos recursos naturais.

A agricultura é, atualmente, responsável por cerca de 20% das emissões de gases do efeito estufa e pela maior parte do consumo de água no mundo. O uso de antibióticos e defensivos em larga escala está associado ao surgimento de bactérias e pragas resistentes, bem como à poluição dos recursos naturais e redução da biodiversidade. Não menos importante, a agricultura tem a responsabilidade de alimentar uma população que tende a alcançar 9 bilhões de pessoas até 2050 e reduzir o nível de desperdício no sistema alimentar, que gira em torno de 30% do total produzido.

Quadro 1 – Evolução da tecnologia na agricultura e suas características

Fonte: elaborado pelo autor com base em Albiero et al. (2020), Fraser e Campbell (2019), Horlings e Marsden (2011) e Ragazou et al. (2022)

A respeito dos aspectos produtivos, a agricultura tem se mostrado historicamente capaz de gerar aumentos expressivos de produtividade. O índice de Produtividade Total dos Fatores (PTF) da agropecuária brasileira, por exemplo, apresentou crescimento de 278% entre 1975 e 2020, enquanto a produção praticamente quintuplicou.

FIGURA 1

No Brasil, por conta de sua dimensão continental, diversidade de climas, solos e relevos, disparidades sociais e heterogeneidade produtiva, coexistem agricultores nas diversas fases da evolução da agricultura. Em nosso meio rural atuam tanto aqueles que adotam tecnologia de ponta e estão engajados com os aspectos sociais e ambientais, quanto aqueles que ainda adotam técnicas produtivas rudimentares, não possuem acesso às tecnologias e não estão integrados ao mercado. A redução dessas disparidades e a adaptação de tecnologias aos mais diversos contextos de produção e perfis de produtor constituem o principal desafio a ser superado pela Agricultura 5.0 no Brasil.

Com a transição para a Agricultura 5.0, os aspectos ambientais e sociais devem ser incorporados à realidade econômico-produtiva e serão os direcionadores da agricultura moderna. A tecnologia será um meio para isso, mas ainda é necessário estabelecer quais serão os papeis exercidos pelos produtores, governos e suas políticas e consumidores nessa nova fase da agricultura.

O Brasil possui um enorme potencial nessa transformação, mas a lição de casa precisa ser feita, com a elaboração de políticas públicas capazes de reduzir as disparidades no meio rural e estímulos econômicos para direcionar os produtores e consumidores a práticas e hábitos mais sustentáveis. Nesse contexto, mecanismos como o crédito direcionado à produção sustentável, seguro rural, plataformas de comercialização em cadeias curtas (mercados institucionais, feiras, comunidades de suporte à agricultura), desenvolvimento de tecnologias adaptadas às diferentes realidades do produtor rural e difundida de forma ampla, melhorias em infraestrutura logística e extensão rural representam caminhos pelos quais o Brasil pode se aproveitar do desenvolvimento tecnológico, reduzir as desigualdades e melhorar as condições socioprodutivas entre seus produtores para que possamos atingir o protagonismo global no contexto da Agricultura 5.0.

Referências e leituras indicadas

ALBIERO, D.; PAULO, R. L. D; FÉLIX JÚNIOR, J. C.; SANTOS, J. D. S. G.; MELO, R. P. Agriculture 4.0: a terminological introduction. Revista Ciência Agronômica, v. 51, 2021.

FRASER, E. D. G; CAMPBELL, M. Agriculture 5.0: reconciling production with planetary health. One Earth, v. 1, n. 3, p. 278-280, 2019.

GASQUES, J. G., BASTOS, E. T., BACCHI, M. R. P., & VIEIRA FILHO, J. E. R. Produtividade total dos fatores na agricultura: Brasil e países selecionados. Texto para Discussão, n. 2764. Brasília: Ipea, maio 2022.

GODFRAY, H. C. J., CRUTE, I. R., HADDAD, L., LAWRENCE, D., MUIR, J. F., NISBETT, N., ... & WHITELEY, R. The future of the global food system. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, v. 365, n. 1554, p. 2769-2777, 2010.

HORLINGS, L. G.; MARSDEN, T. K. Towards the real green revolution? Exploring the conceptual dimensions of a new ecological modernisation of agriculture that could ‘feed the world’. Global environmental change, v. 21, n. 2, p. 441-452, 2011.

HUANG, K.; SHU, L.; LI, K.; YANG, F.; HAN, G.; WANG, X.; PEARSON, S. Photovoltaic agricultural internet of things towards realizing the next generation of smart farming. IEEE Access, v. 8, p. 76300-76312, 2020.

KAGERMANN, H., HELBIG, J.; HELLINGER, A.; WAHLSTER, W. Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0: Securing the future of German manufacturing industry. Final report of the Industrie 4.0 Working Group. Forschungsunion, 2013.

RAGAZOU, K; GAREFALAKIS, A.; ZAFEIRIOU, E.; PASSAS, I. Agriculture 5.0: A new strategic management mode for a cut cost and an energy efficient agriculture sector. Energies, v. 15, n. 9, p. 3113, 2022.

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