Sustainability in Digital Agriculture: A Systematic Review andTaxonomy

Authors

  • Deivid De Almeida Padilha da Silva Uninsinos
  • Kleinner Silva Farias De Oliveira Unisinos
  • Jorge Luís Victória Barbosa Unisinos

DOI:

https://doi.org/10.5335/rbca.v18i2.18036

Keywords:

Agricultural Production, Digital Agriculture, Sustainability, Technologies

Abstract

Digital agriculture involves the integrated use of information technologies and artificial intelligence techniques to
optimize agricultural production, reduce costs, and promote sustainable practices. However, the current literature
lacks a comprehensive mapping of research advances and outcomes published in the past five years. This article
presents a systematic literature review on sustainability applied to digital agriculture, examining the relationship
between technologies used in agricultural production and the attention given to sustainability issues. The review was
conducted across major academic databases containing studies on sustainability in digital agriculture. We analyzed
articles published between January 2020 and December 2025 fromACM, IEEE, Scopus, Springer, Taylor & Francis, and
Wiley. The initial search yielded 13,971 records, fromwhich 40 studies were selected for in-depth analysis. The results
indicate thatmost articles focus primarily on technologies such as sensors and the Internet of Things, Big Data, data
analytics, and artificial intelligence to enhance productivity. Sustainability is often treated as a secondary aspect rather
than a central objective. The analysis shows that, when properly addressed, digital agriculture systems based on sensors,
IoT networks, and machine learning algorithms can effectively reduce waste and support sustainability by protecting
both flora and fauna.

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Author Biographies

  • Deivid De Almeida Padilha da Silva, Uninsinos

    Possui graduação em Tecnologia em Redes de Computadores pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Mato Grosso, IFMT, concluída em 2013. É especialista em Docência no Ensino Superior pela FTED, desde 2014, e em Educação de Jovens e Adultos, EJA, pela FLC, desde 2016. Possui mestrado em Ciência da Computação pela UNIFACCAMP, concluído em 2018. Atua na área de Ciência da Computação, com ênfase em Redes de Computadores e Telecomunicações. Atualmente, é professor da Faculdade Invest e da SECITECI, e doutorando em Computação Aplicada na Universidade do Vale do Rio dos Sinos, Unisinos.

  • Kleinner Silva Farias De Oliveira, Unisinos

    Kleinner Farias é Doutor em Informática pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio, 2012), Mestre em Ciência da Computação pela Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS, 2008), Bacharel em Ciência da Computação pela Universidade Federal de Alagoas (UFAL, 2006) e Tecnólogo em Tecnologia da Informação pelo Instituto Federal de Alagoas (IFAL, 2006). Atua como consultor ad hoc e bolsista de Produtividade em Pesquisa do CNPq. Desenvolve pesquisa em colaboração com universidades do Canadá, Portugal, Estados Unidos e Itália. Sua trajetória científica combina rigor técnico e visão interdisciplinar, explorando a fronteira entre engenharia de software, inteligência de máquina e neurociência. Conduz pesquisas que investigam como desenvolvedores pensam, sentem e decidem ao projetar e integrar sistemas complexos, aplicando dados psicofisiológicos (como EEG) para construir ambientes de desenvolvimento mais inteligentes, adaptativos e humanizados. As áreas de interesse são Engenharia de Software, Ambientes Inteligentes, Arquitetura de Software, Engenharia de Software Experimental, Sistemas Inteligentes, Software Merge, Neurociência Aplicada à Engenharia de Software.

  • Jorge Luís Victória Barbosa, Unisinos

     Jorge Barbosa possui graduações em Tecnologia em Processamento de Dados e Engenharia Elétrica. Ele obteve especialização em Engenharia de Software e realizou mestrado e doutorado em Ciência da Computação. O professor conduziu pós-doutorados na Sungkyunkwan University (SKKU, Suwon, Coréia do Sul) e na University of California Irvine (UCI, Irvine, EUA). Jorge atua como bolsista de Produtividade em Desenvolvimento Tecnológico e Extensão Inovadora no CNPq. As áreas de interesse são Computação Móvel e Ubíqua, Internet das Coisas, Bigdata, Sistemas Embarcados, Robótica, Ambientes Inteligentes, Cidade Inteligentes, Veículos Inteligentes, Análise de Similaridade e Padrões em Históricos de Contextos, Aplicações em Acessibilidade, Agricultura, Comércio, Educação, Indústria 4.0, Logística e Saúde.

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Published

2026-08-08

Issue

Vol. 18 No. 2 (2026): July/2026

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Original Paper

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Copyright (c) 2026 Deivid de Almeida Padilha da Silva, Kleinner Silva Farias De Oliveira, Jorge Luís Victória Barbosa

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How to Cite

[1]
2026. Sustainability in Digital Agriculture: A Systematic Review andTaxonomy. Brazilian Journal of Applied Computing. 18, 2 (Aug. 2026), 49–63. DOI:https://doi.org/10.5335/rbca.v18i2.18036.