Sistema Especialista Aplicado à Recomendação de Adubação e Calagem nas Principais Culturas do Estado de São Paulo

Contato
Silvia Helena Modenese
UNAERP

Autoria
Silvia Helena Modenese - UNAERP
José Alberto Seixas - UNAERP
Alice Maria Martins Gonçalves - UNESP
Willian Natale - UNESP

RESUMO
Sistemas Especialistas são programas de computadores que armazenam conhecimento humano sobre determinado assunto. Conhecimento este que é obtido através de um Especialista sobre este assunto.

O Sistema Especialista para Recomendação de Adubação e Calagem para as principais culturas do Estado de São Paulo tem a função de à partir de dados obtidos através da análise de solo de um determinado terreno (P, K, T e V) e de uma dada cultura, auxiliar profissionais da área de Agronomia darem um diagnóstico sobre a adubação e calagem para este terreno.

ABSTRACT
Expert System are computer programs that storehuman Knowledge about a artain subject. This knowledge is obtained by an expert in this subject.

The Expert System in Fertilizer and Lime recommendations, through data given about soil sampling, presentation and interpretation of the results of soil chemical analisys (P, K, V e T), gives important information to agronomists about amounts of line and fertilizer for several crops.

Introdução

Atualmente, com o avanço tecnológico da informática, tanto de hardware quanto de software, o ser humano deparou-se com o desafio de fazer os computadores realizarem tarefas, que ainda o ser humano faz melhor. Surgindo, então, a Inteligência Artificial, ou seja, sistemas inteligentes, e mais especificamente os SISTEMAS ESPECIALISTAS, que nada mais são que uma estratégia de investigação do papel do conhecimento especializado na solução de problemas de domínio restrito. Isto é, problemas específicos, da alçada de especialistas humanos.

Sendo chamado de Sistema Especialista, por ter uma "Base de Conhecimento", onde se armazena o conhecimento humano específico sobre um determinado assunto, obtido através do conhecimento de um Especialista sobre este assunto.

Um Sistema Especialista é composto de programas de computador que incorporam conhecimentos a respeito de uma determinada área de especialização, e dentro dessa área realizam inferências, tiram conclusões e aconselham nas resoluções de problemas.

A agricultura intensiva depende, de forma crescente e irreversível, da utilização de insumos e tecnologias modernas.

A calagem e a adubação são hoje práticas essenciais para, manter ou aumentar a produtividade das culturas. O elevado custo dos corretivos e fertilizantes exige, contudo, seu emprego com o máximo critério técnico.

Sendo assim, atualmente boa parte dos laboratórios que realizam a Análise de Solo no computador têm no computador uma ferramenta essencial para divulgação de resultados. Entretanto, nem sempre os resultados dessas análises de solo são interpretadas de maneira correta. Assim, associar aos resultados obtidos uma interpretação adequada da análise de solo, através de um sistema especialista, possibilitará aos agricultores a segurança de uma recomendação de adubação e calagem com base científica atualizada.

Objetivo do trabalho

Este trabalho tem por objetivo desenvolver um Sistema Especialista para auxiliar os profissionais da área de Agronomia na recomendação de adubação e calagem, dando, assim, um diagnóstico a partir da análise de solo de um determinado terreno.

Para a construção da base de conhecimento, é necessária a colaboração de um ou mais especialistas da área. Neste trabalho contou-se com a colaboração de um especialista, do Departamento de Solos e Adubos da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, UNESP, Câmpus de Jaboticabal.

Descrição do sistema

Em função dos resultados da análise de solo (P, K, V e T), que são os dados de entrada do usuário e, de tabelas apropriadas de exigência nutricional, o sistema dará a recomendação de adubação e calagem para uma dada cultura.

As tabelas de adubação e calagem estão inseridas dentro do sistema, sendo que o mesmo tem a função de fazer a interpretação para os dados de entrada da análise de solo, dando um diagnóstico final. As tabelas seguem o Boletim Técnico nº 100 do Instituto Agronômico de Campinas.

Neste trabalho será demonstrado o processo de inserção no sistema das tabelas para a cultura da soja e, posteriormente, poderão ser inseridas quaisquer outras culturas, visto que outras culturas têm somente outras tabelas com outros valores e interpretações.

Para a construção de um sistema especialista são usadas árvores de decisões para diagramação do sistema implementado. E também é através de regras que o sistema é implementado, seguindo as características de um sistema especialista. Para a construção das regras o sistema consulta as tabelas implementadas na base de conhecimento.

A seguir será a demonstrada a árvore de decisão e regras, ou seja a documentação, referentes à cultura da soja:

Cultura do Soja

Produtividade esperada: 2.500 - 3000 kg/ha.
Calagem: Aplicar calcário quando a saturação por bases (V) for inferior a 60%, em quantidade suficiente para atingir 70%. Incorporando com aração e gradagem.
Adubação Orgânica: não é essencial, mas em solos com teores muito baixos de matéria orgânica, é útil aplicar 2t/ha de esterco ou fazer rotação com adubo verde.
Adubação de Plantio: Aplicar, de acordo com as análises de solo, as quantidades indicadas nas tabelas implementadas na Base de Conhecimento do Sistema Especialista.
Observações:
a) Inocular as sementes com inoculantes específicos para a soja.
b) Em propriedades localizadas próximo a usinas de álcool, pode-se aplicar, antes do plantio da soja, 65.000 litros/hectare de vinhaça, em substituição ao potássio mineral.

REGRAS
Segue a demonstração das regras dos diagnósticos (recomendações selecionados acima), as demais regras são recomendações referentes às combinações de outros valores de P e K.

NúMERO DA REGRA: 1
SE:
0 <= P <= 6
E:
0 <= K <= 0,07
ENTÃO:
DIAGNÓSTICO - 1
CULTURA- Soja

Adubação de Plantio: Aplicar 400 kg/ha da fórmula 0-20-20
Adubação Orgânica: não é essencial, mas em solos com teores muito baixos de matéria orgânica, é útil aplicar 2t/ha de esterco ou fazer rotação com adubo verde.
Calagem: Aplicar em área total, 90 dias após o plantio, C /ha de calcário domolimítico ou magnesiano. Incorporar com aração e gradagem.
Observações:
a) Inocular as sementes com inoculantes específicos para a soja.
b) Em propriedades localizadas próximo a usinas de álcool, pode-se aplicar, antes do plantio da soja, 65.000 litros/hectare de vinhaça, em substituição ao potássio mineral.

NúMERO DA REGRA: 2

	SE: 

		0 <= P <= 6

	E: 

		0,08 <= K <= 0,15

	ENTÃO: 

		DIAGNÓSTICO - 2

		CULTURA- Soja

Adubação de Plantio: Aplicar 400kg/ha da fórmula 0-20-10 ou 270kg/ha da fórmula 0-30-15.
Adubação Orgânica: não é essencial, mas em solos com teores muito baixos de matéria orgânica, é útil aplicar 2t/ha de esterco ou fazer rotação com adubo verde.
Calagem: Aplicar em área total, 90 dias após o plantio, C /ha de calcário domolimítico ou magnesiano. Incorporar com aração e gradagem.
Observações:
a) Inocular as sementes com inoculantes específicos para a soja.
b) Em propriedades localizadas próximo a usinas de álcool, pode-se aplicar, antes do plantio da soja, 65.000 litros/hectare de vinhaça, em substituição ao potássio mineral.

Observações finais

Tendo em vista as mudanças que ocorrerão no próximo ano nas unidades de determinação das análises de solo, com o objetivo de adequá-las ao sistema internacional, haverá necessidade de alterações nas tabelas de adubação e calagem.

Um próximo passo será a interação deste sistema de Recomendação e Calagem, com o já existente na Unesp que emite os resultados de análise de solo. Isso evitará a necessidade de reintroduzir os dados de P, K, V e T , novamente no sistema.

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