Sistema agrivoltaico e sustentabilidade: Unesp investiga possibilidades para a produção de leite

Com uma produção média de 36 bilhões de litros de leite por ano nos últimos cinco anos, o Brasil é o quinto maior produtor mundial da commodity, atrás apenas da Índia, dos Estados Unidos, do Paquistão e da China. Segundo dados do Ministério da Agricultura e Pecuária, cerca de 98% dos municípios brasileiros contam com fazendas produtoras de leite, e o setor emprega aproximadamente 4 milhões de pessoas.

Já os dados produzidos pela FAO apontam para uma expansão da produção, que passou de 36 bilhões de litros no período entre 2020 e 2022 para mais de 38 bilhões de litros em 2024. O valor da produção também acompanhou esse salto, tendo passado de R$ 79 milhões em 2022 para R$ 87 milhões em 2024.

Apesar do desenvolvimento, o setor enfrenta um declínio em relação ao número de produtores e ao rebanho leiteiro. Parte disso pode ser consequência do fato de que a produção de leite no Brasil concentra-se, principalmente, em propriedades de pequeno e médio porte, dentro da agricultura familiar. Somadas às preocupações sociais e econômicas, relacionadas à sustentabilidade do setor, outro campo de discussão que tem ganhado destaque é o do bem-estar animal. Tanto dentro da cadeia produtiva como fora dela, os cuidados com os rebanhos e a manutenção da saúde e do bem-estar dos animais têm sido debatidos nas diferentes esferas.

Frente a essa teia de complexidades que envolve uma das principais commodities mundiais, a Unesp inaugurou, em abril de 2026, o Centro Avançado de Pesquisa e Inovação em Bovinocultura de Leite (CAPID-Leite). A nova instalação foi possível graças ao investimento de R$ 4,7 milhões vindos da Reitoria, que viabilizou a construção dos sistemas de criação e a aquisição de tecnologia de ponta, como robôs de ordenha e placas fotovoltaicas.

Localizado na Fazenda Experimental Lageado, da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ-Unesp), em Botucatu, o CAPID-Leite surgiu com o objetivo de desenvolver pesquisas e tecnologias para explorar dois pilares da bovinocultura leiteira: sustentabilidade e bem-estar animal. Para isso, o centro conta com 1500 metros quadrados, um sistema de ordenha robotizado e capacidade para abrigar 60 vacas, que irão integrar projetos de pesquisa sobre sustentabilidade e bem-estar na bovinocultura leiteira. O projeto também prevê a realização de pesquisas de percepção envolvendo tanto a sociedade civil como profissionais do ramo leiteiro, entre técnicos e produtores.

“A ideia é que seja um setor de referência, que receba visitas de pessoas de diferentes formações e contextos. Nós queremos mostrar para a sociedade que é possível produzir leite de forma sustentável, pautada nos princípios éticos, e com aceitação social”, diz Matheus Deniz, docente da FMVZ-Unesp e diretor técnico do CAPID-Leite.

O uso de painéis fotovoltaicos

Uma das frentes que vêm sendo exploradas pelo CAPID-Leite é a implementação de painéis fotovoltaicos, instalados na fazenda na modalidade de um sistema agrivoltaico. Essa tecnologia, que já é empregada em lavouras na Europa, está em fase de pesquisas e projetos-piloto no Brasil, sendo ainda pouco utilizada. Ela consiste em módulos de painéis fotovoltaicos elevados do solo, o que permite o cultivo de plantas, pastagem ou animais na parte de baixo. Esse arranjo possibilta a geração de energia solar e a produção agrícola no mesmo terreno, além de apresentar outros benefícios, como a proteção das plantas e dos animais contra o sol forte e, até mesmo, podendo ser uma fonte de renda extra para o produtor rural.

Para Deniz, dentro do contexto do CAPID-Leite, a pesquisa com o sistema agrivoltaicos permite explorar algumas linhas centrais do Centro no que diz respeito a três frentes da sustentabilidade: econômica, social e ambiental.  “Quando falamos de sustentabilidade ambiental, estamos falando de serviços ecossistêmicos e carbono não emitido para a atmosfera; por se tratar de uma fonte de energia renovável, esses painéis têm impacto direto nessa esfera”, comenta o docente. “Já a sustentabilidade econômica é explorada a partir da redução dos gastos com energia, além de proporcionar sombra e conforto térmico para os animais, o que também diminui as perdas econômicas”, afirma.

Foto: Matheus Deniz

Explorando esse campo, o grupo publicou o artigo “Agrivoltaic systems in a tropical region: Influence on thermal environment, vaginal temperature and behavior of dairy heifers”, na revista científica JDS Communications, do grupo editorial Elsevier. No estudo, o grupo avaliou duas formas de instalação de sistemas agrivoltaicos, com painéis horizontais e verticais, em comparação com a pastagem aberta para verificar o grau de conforto térmico dos animais em cada um dos cenários.

Continua depois da publicidade

Como resultado, o grupo observou que os cenários com painéis agrivoltaicos apresentaram um ambiente térmico mais favorável do que a pastagem aberta, com temperaturas do ar e do solo menores. Além disso, foi possível observar que as novilhas que integraram o estudo permaneceram mais tempo ruminando no sistema com painéis verticais e mais tempo em repouso no sistema com painéis horizontais. Outro resultado que chamou a atenção dos pesquisadores é que, com frequência, os animais utilizaram as estruturas dos painéis para se coçar, o que pode ser potencialmente aproveitado como forma de enriquecimento ambiental.

“As vacas apresentam alta motivação para se coçar. Por isso, quando falamos em enriquecimento ambiental, particularmente em sistemas de confinamento, é interessante pensar em mecanismos que permitam que elas realizem comportamentos para os quais são naturalmente motivadas”, explica Deniz. Para o docente, esse resultado representou um quarto propósito para a tecnologia: ela gera energia, contribui para a redução na emissão de carbono, proporciona sombra e pode ser aproveitada como enriquecimento ambiental. “Isso torna esse sistema muito interessante, apesar de pouco implementado no Brasil”, diz.

Foto: Matheus Deniz

Atualmente, os pesquisadores seguem investigando os possíveis benefícios e prejuízos desse quarto propósito. Segundo Deniz, se por um lado incentivar os animais a se coçarem pode ser bom para elas, há também a possibilidade de que surjam resultados menos favoráveis, como degradação do material ou mesmo incômodos e feridas nas vacas, dada a estrutura rígida. “Só vamos saber com certeza depois de mais pesquisas”, afirma.

Na fazenda, estudos de percepção guiam experimentos

A sustentabilidade social também é uma das linhas de pesquisa que têm norteado os estudos do centro. Ela está relacionada diretamente com a percepção que a sociedade tem dos sistemas de produção da bovinocultura leiteira. O pesquisador destaca que, muitas vezes, as pessoas desconhecem quais são os sistemas envolvidos e, muitas vezes, não há uma percepção das complexidades envolvendo o setor que vão desde a segurança econômica de pequenos produtores até os intrincados mecanismos que garantem o bem-estar animal.

Para explorar essa esfera, o grupo tem organizado questionários com profissionais da cadeia produtiva e com pessoas da sociedade civil para levantar quais são as percepções envolvidas sobre os diferentes sistemas. Em um deles, os pesquisadores aplicaram um questionário a 236 assessores técnicos da pecuária leiteira brasileira (entre médicos-veterinários, zootecnistas, agrônomos e técnicos) sobre quatro sistemas de contato prolongado entre vacas e bezerros após o nascimento. Os sistemas propostos foram: contato pleno durante todo o tempo, contato parcial durante todo o tempo, contato pleno durante parte do tempo e contato parcial durante parte do tempo.

Na cadeia produtiva, os assessores são profissionais responsáveis por orientar os produtores e disseminar novas tecnologias. Nesse sentido, compreender suas percepções sobre diferentes sistemas produtivos é fundamental para identificar estigmas, barreiras ou preferências que possam influenciar na adoção de sistemas de produção capazes de conciliar produtividade, bem-estar animal e sustentabilidade. A pesquisa rendeu o artigo “Perception and attitudes of Brazilian livestock advisers toward cow-calf contact in dairy farms”, publicado na Journal of Dairy Science, também do grupo Elsevier.

Nele, os autores relatam que os assessores apresentaram, de maneira geral, opiniões negativas em relação aos sistemas de contato prolongado entre vacas e bezerros, independentemente de como o contato era estabelecido ou do tempo que os animais permaneciam juntos. As avaliações, no entanto, variaram conforme as características dos sistemas: aqueles em que o tempo de contato e o tipo de contato eram consistentes (com contato pleno durante todo o período ou contato parcial durante períodos específicos) receberam avaliações mais positivas quanto à qualidade de vida dos animais do que os sistemas que combinavam diferentes níveis de tempo e contato.

Outro fator que chamou a atenção foi a percepção de viabilidade dos sistemas. Os assessores foram mais favoráveis à adoção do contato prolongado em pequenas propriedades do que em propriedades médias e grandes. Entre as possíveis justificativas para a adoção desses sistemas, 64% dos participantes apontaram a possibilidade de permitir a expressão de comportamentos naturais dos animais, enquanto 48% consideraram o atendimento às demandas dos consumidores um fator relevante. Em contrapartida, apenas 24% consideraram o aumento da produção de leite uma justificativa para a adoção.

Foto: Matheus Deniz

Para os pesquisadores, esses resultados evidenciam uma possível distância entre os princípios de bem-estar animal reconhecidos pelos profissionais e sua aplicação prática nos sistemas de produção. Ou seja, mesmo que os assessores reconheçam que o contato entre vacas e bezerros pode favorecer a expressão de comportamentos naturais e atender às expectativas dos consumidores, preocupações relacionadas ao manejo, à saúde, à produtividade e à viabilidade dos sistemas parecem atuar como barreiras à sua recomendação.

Continua depois da publicidade

Para ampliar o escopo do estudo, estão em andamento pesquisas abordando diferentes sistemas de contato entre vacas e bezerros. O objetivo é identificar, com maior precisão, quais se mostram mais sustentáveis e ao mesmo tempo mais favoráveis para o bem-estar animal. Deniz explica que esse costuma ser o fluxo de produção de pesquisas no CAPID-Leite. “A essência das nossas pesquisas sempre parte de um estudo qualitativo e depois evolui para um estudo quantitativo. Então buscamos entender qual é a percepção para, depois, desenvolver um experimento e testar isso na prática. No caso dessa pesquisa, perguntamos para os técnicos sobre sua opinião sobre o contato vaca-bezerro. Agora estamos na fase de executar o experimento envolvendo esse sistema”, conta.

Robôs de ordenha facilitam a produção

Atualmente, o CAPID-Leite conta com 20 vacas e 17 bezerros. A perspectiva é que o total de animais em lactação alcance o patamar de seis dezenas. Além dos experimentos com os diferentes sistemas de contato entre vacas e bezerros, os grupos de pesquisa também estão planejando utilizar o espaço para estudar o impacto dos diferentes sistemas de criação.

De forma geral, as vacas podem ser mantidas em um sistema de criação no pasto, em um sistema de confinamento ou em sistemas silvipastoris. Os sistemas silvipastoris reúnem árvores, pastagens e gado no mesmo espaço e ao mesmo tempo, e são aqueles que mais interessam a Deniz. Um dos objetivos do CAPID-Leite é realizar o plantio de árvores em uma área demarcada da fazenda para pesquisar os benefícios relacionados aos pilares da sustentabilidade e bem-estar animal que vêm sendo estudados no âmbito do centro.

Em relação aos outros dois sistemas, o docente reforça que ambos apresentam complexidades intrínsecas e que não é possível determinar que um é necessariamente melhor do que o outro. “Tudo depende do contexto”, afirma. “É uma linha muito tênue quando se fala em bem-estar animal. Por exemplo, se alguém cria um animal a pasto, mas não há sombra disponível e estamos no verão, com temperaturas de 40 °C, esse sistema pode se tornar bastante desafiador. Já no sistema de confinamento, se o piso for mal planejado, a vaca pode desenvolver problemas de casco, o que pode causar dor e estresse”, diz.

Na fazenda, as vacas são mantidas em um sistema de confinamento chamado compost barn. Nele, os animais ficam soltos em um grande galpão coberto e arejado, com uma cama de material orgânico. Nessa organização, elas estão livres para circular em todo o espaço, que também conta com iniciativas de enriquecimento ambiental. Além disso, o galpão conta com um sistema de ordenha automatizado: quando chega o momento, as vacas são direcionadas por meio de portões para o local de coleta, onde toda a ação é realizada por um robô de ordenha.

Foto: Matheus Deniz

“Todas as vacas têm um brinco que emite sinais para os portões de seleção. Quando chega o momento da ordenha, o sistema a identifica pelo brinco e, em vez de direcioná-la para o lado A, ele a encaminha para o lado B. Essa vaca entra na sala de espera e, depois, na sala de ordenha. Lá um braço pneumático, dotado de diversos sensores, realiza todo o processo de ordenha”, explica Deniz. A expectativa é que, ao longo dos próximos anos, também sejam realizados experimentos envolvendo outros sistemas de criação de vacas e que o uso do robô seja mais bem explorado.

Segundo o docente, um dos fatores que têm contribuído para a redução do número de produtores de leite é justamente a elevada demanda de trabalho envolvida na atividade. Essa demanda poderia ser reduzida pelo emprego de robôs de ordenha. A tecnologia é, inclusive, recomendada para fazendas de pequeno e médio porte, uma vez que tem capacidade para ordenhar até 60 vacas, número que condiz com o perfil de propriedade que predomina na produção de leite no Brasil. “Essa tecnologia proporciona qualidade de vida, principalmente em fazendas que dependem da mão de obra familiar. E aí existe um dilema porque, no Brasil, na maior parte das vezes, as fazendas de mão de obra familiar não vão dispor de recursos suficientes para implementar uma tecnologia dessas”, diz.

As informações são do Jornal da Unesp, adaptadas pela equipe MilkPoint.

Vale a pena ler também:

Inteligência artificial, carne e mão de obra: gargalos ou oportunidades para o leite?

Vacas felizes: manejo de compost barn viraliza e atesta impacto do bem-estar na pecuária leiteira