ANLISEDAVARIABILIDADEESPACIALDACLOROFILAEMCULTURADECAF
RenatoA.A.RUAS1Email:[email protected],AndriaB.deBRITO1,ElderS.A.CERQUEIRA1,DanielM.deQUEIROZ1eFranciscodeA.C.PINTO1
1UniversidadeFederaldeViosa,Viosa,MG.
Resumo:Autilizaodemedidoresportteisdeclorofilapodeserumaimportanteferramentaparaodiagnsticodoteorde
nitrognionas plantasdecaf.Desta forma, este trabalho tevecomoobjetivoanalisaravariabilidadeespacialdaclorofilana cultura do caf sob pivcentral, pormeio da construo demapas usando geoestatstica. O estudo foi realizado emlavoura deCoffea arabica L. cv.Catua irrigada com sistema pivcentral.O espaamento da cultura de 0,65mentreplantasede2,50mentrelinhas.Foramamostradasplantascomintervalosdeaproximadamente2,50m,utilizandoseos3e4paresdefolhasapartirdopicederamosprodutivos,naalturamedianadaplanta.AquantificaodaclorofilafoifeitapormeiodomedidorMinoltaSPAD502.Cadaplantaamostradafoigeorreferenciadaecriousemapaspormeiodaanlisede geoestatstica.Os resultados obtidosmostraramque a distribuio de clorofila na lavoura aleatria, que a distncianecessria para coleta de amostras visando a variabilidade de 6,00metros e, que no houve bom ajuste entre valoresobservadoseestimadosquandoserealizouainterpolaoporkrigagem.
PalavrasChave:Agriculturadepreciso,medidordeclorofila,geoestatstica.
ANALYSISOFTHESPATIALVARIABILITYOFTHECHLOROPHYLLINACOFFEEPLANTATION
Abstract:Theuseofportablemetersofchlorophyllcanbeanimportanttoolforestimatingthecoffeeleavesnitrogen.Thus,
theobjectiveofthisworkwastoanalyzethespatialvariabilityofthechlorophyllinacoffeeplantationunderpivotcentralirrigationsystem,throughtheconstructionofmapsusinggeostatisticalanalysis.Thecoffeevariety intheareawasCoffeaArabicL. cv.Catua irrigated.The spacingof the culturewas of 0.65m among plants and of 2.50m among rows.Thechlorophyllwasmeasuredwithintervalsofapproximately2.50m,beingusedthe3rdand4thleavesstartingfromtheapexof productive branches, in themedium height of the plant. The quantification of the chlorophyll wasmade through themeterMinoltaSPAD502.Eachplantofsamplewasgeoreferenciedforproducingmapsbyusinggeostatisticalanalysis.Itcouldbeconcludedthatthechlorophylldistributionwas random, thenecessarydistanceforcollectingofsamplestostudythevariabilitywasof6.00metersandtherewasnotgoodadjustmentamongobservedvaluesandinterpolatedvalueswhenusinggeostatisticalanalysis.
Keywords:PrecisionAgriculture,ChlorophyllMeter,Geostatistics.
Introduo
O Brasil o maior produtor mundial de caf com 28 milhes e 820 mil sacas colhidas na safra 2003/2004 esegundoaprevisodaCONAB(CompanhiaNacionaldeAbastecimento),asafra2004/2005devechegara40milhesdesacas(CONAB,2004).
Apesar de o Brasil ocupar a posio de maior produtor e exportador mundial de caf, MATIELLO (2004)consideraqueacafeiculturabrasileiraapresentaalmdemodeobracara,climamuitosecoeumsolopobre.Issoprovocaum desequilbrio nutricional e o conseqente aumento de pragas e doenas do cafeeiro. Todos esses fatores exigem umgrande investimento por parte do produtor, o que acaba tornando onerosa a atividade. Dessa forma, o processo deglobalizaoeaconcorrnciainternacionalfazemcomqueoBrasiladotenovastecnologiasparadiferenciaroseuprodutoeotimizarosrecursosdeproduo(SILVEIRAetal.,2003).
Ousodefertilizantesnitrogenadosumrecursoeficazparaaumentaraprodutividade,sendomuitoimportante,oseu diagnstico. Esse diagnstico visa identificar carncias e, ou, excessos antes que estes possam se manifestar,permitindoassim,corrigilosantesquerepresentemriscoparaaprodutividadedasculturas(MARTINEZetal.,2003).
A utilizao de medidores portteis de clorofila permite realizar leituras imediatas da clorofila na folhacorrelacionandoa com o teor de nitrognio presente na planta, possibilitando assim, a criao de mapas que mostremvariabilidadeespaciale/outemporaldaclorofilanarea(ARGENTAetal.,2001).Aquantidadedeluzvermelhaabsorvidaindica a quantidade de clorofila existente na folha (ZOTARELLI etal., 2002). Isso se torna uma informao muitoimportanteparaaAgriculturade Precisoumavezqueelarealizaomanejolocalizadodacultura,estudandocadaporodareademodoisolado(QUEIROZetal.,2000).
Desta forma,este trabalhotevecomoobjetivoanalisaravariabilidadeespacialdaclorofilaemculturadocafsobpivcentral,pormeiodaconstruodemapas,usandoageoestatstica.
MaterialeMtodos
Oestudo foi realizadoem lavouradeCoffeaarabicaL.cv.Catua de2,10ha, localizadanaFazendaJatob,nomunicpiodePaulaCndidoMG.
Aidadeaproximadadalavouraeradedoisanos.Osistemadeirrigaoutilizadonalavourafoiosistemadepivcentral, e o solo da rea foi caracterizado comoArgissolo VermelhoAmarelo. O espaamento da cultura foi de 0,65mentreplantasede2,50mentrelinhas.
Foiamostradoplantascomintervalosdeaproximadamente2,50m,utilizandoseos3e4paresdefolhas,apartirdopicederamosprodutivos,naalturamedianadaplanta.Emcadaplantaforamrealizadasquatroleituras,considerandoseamdiaaritmticadasquatroleituras.AquantificaodaclorofilafoifeitapormeiodomedidorMinoltaSPAD502.Aposio de cada planta foi devidamente georreferenciada usando um GPS modelo Pathfinder Pro XRS' (TrimbleNavigation Limited), cuja preciso era de 50 cm 1 ppm. Rastreouse a fase da onda portadora do sinal GPS e fezsecorreo diferencial psprocessada a partir da base GPS da RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Contnuo) doIBGElocalizadanoCentrodeVivncianoCampusdaUniversidadeFederaldeViosa.OsdadosforamexportadosparaoprogramaGS+(GammaDesignSoftware)verso3.1aondefoirealizadaaanlisegeoestatstica.
Inicialmente procedeuse uma anlise estatstica descritiva dos dados obtidos experimentalmente, na qual foramrealizadasanlisesdemedidadeposio,dedispersoeanlisedaformadadistribuio.Aescolhadomelhormodelodesemivariograma foi feita com base em dois fatores: a) na anlise de validao cruzada em que valores estimados declorofila foram comparados com valores determinados experimentalmente b) no modelo que possusse o menor efeitopepita.Foicalculadaarelaoentreoefeitopepitaeopatamar(Co(Co+C)1).Quantomenorovalordessarelao,menoreradependnciaespacialdosdadoscoletados.Ainterpolaodosdadosamostradosfoirealizadapelomtododekrigagemporpontos.Geraramsemapasde isolinhas,ondeseprocurouobservarvisualmenteapossvelexistnciade tendnciasnavariabilidadeespacialdaconcentraodeclorofilanalavouradecaf.
ResultadoseDiscusso
Na Tabela 1 so apresentados os resultados da anlise estatstica descritiva. O valor mdio de clorofiladeterminado pelo SPAD foi de 64,87, com um mnimo de 41,10 e um mximo de 80,07. Esses valores indicam baixavariabilidade dos pontos amostrados, indicando tambm que no existem valores discrepantes, pontos atpicos, quepoderiamseratribudosaerrosdedeterminao,digitaooudeamostragem.Foiobservado,tambmqueaamplitudedosquartisinferioresuperiorde8,10,commedianaiguala65,40.Adispersoemtornodamdiafoide6,31,apresentando,portanto,umcoeficientedevariaode9,73%.Asmedidasdaformadadistribuiodosvaloresamostradosmostramumatendncia distribuio normal. Isso pode ser observado pormeio dos baixos valores de coeficientes de assimetria e decurtosejuntamentecomseusrespectivoserrospadro,ouseja0,50(0,08)e0,26(0,16),respectivamente.
Tabela1 ResultadosdaanliseestatsticadescritivarealizadaparaasleiturasdeSPADMedidasdelocalizao
Mdia Mediana Moda Valormnimo Valormximo
Quartisinferior
Quartilsuperior
64,87 65,40 59,00 41,10 80,07 61,15 69,25Medidasdedisperso
Desviopadro Varincia Coeficientedevariao(%)6,31 39,81 9,73
Medidasdaformadadistribuio
Coeficienteassimetria Coeficientedecurtose 0,50(0,08) 0,26(0,16)
Omodelotericodosemivariogramaescolhidofoiomodeloexponencial.Quandoserealizouavalidaocruzadaparatodososmodelos,foipossvelverificarqueomaiorcoeficientedecorrelaoentreosvaloresestimadospelomodeloe os obtidos experimentalmente foi obtido quando se utilizou omodelo linear.No entanto,paraessemodelo,ovalordoefeitopepita foielevado,indicandoqueumaelevadaquantidadedavariabilidadeespacialnoseriaexplicadapelomodelolinear.Almdisso,observousequetodososmodelosapresentaramcoeficientesdeajuste(r2)muitobaixos,demonstrandopouco ajuste do modelo terico do semivariograma. Desta forma, optouse pelo modelo exponencial, uma vez que,apresentava coeficiente de determinao imediatamente abaixo do modelo linear e apresentavamenor efeito pepita. NaFigura 1apresentadoo resultadodaanlisedevalidaocruzadaparaessemodelo.Verificase queanuvemdepontosapresentouse visivelmente dispersa, indicando descontinuidade da clorofila na rea. Isso pode ser comprovado pelopequenoajuste(r2)observadoentreasretasquefoideapenas6,00%.
Figura1Valoresatuaiseestimadosobtidosapsclculodavalidaocruzada.
ObservasenaFigura2assemivarinciascalculadasapartirdomodeloexponencial.Paraaverificaodoalcancenessemodelo,multiplicouseportrsovalordeA0 fornecidopeloprograma.Nessecaso,possvelverificarqueoalcanceobtido foi de 6,00 metros, ou seja, somente amostras coletadas a distncias inferiores a 6,00 metros apresentamdependncia espacial.A relao observada entre o efeito pepita e o patamar (Co (Co+C)1) foi de 69%o que demonstradependnciaespacialmoderadaentreosdadosamostrados.
Figura2Semivariogramaobtidodeacordocommodeloexponencial.
NasFiguras3e4soapresentadososmapasdesmbolosdadistribuiodoSPADparaospontosestudadoseomapageradopeloprogramaGS+.Observasequeadistribuiodaclorofilanareabastantealeatria.Umadaspossveisexplicaes para esse fato que o local onde foram coletados os dados apresentava plantas em diferentes estgios dedesenvolvimento.Comisso,possvelqueestejahavendosombreamentodasplantasdemenoresalturas,oquepodeestarcausando clorose. Alm disso, existem diferentes bitipos de caf nessa lavoura, o que resulta em diferentes tipos deplantas,algumasoriginandofrutosdecoloraoamarelaeoutras,frutosdecoloraovermelha.
CoeficientedeRegresso=0,669(SE=0,090,r2=0,060)interceptoemy=21,445
ModeloExponencial(Co=12,00(Co+C)=39,00Ao=2,00R2=0,61RSS=15,99)
Figura3Mapamostrandoadistribuiorealdospontos.
Figura4Mapageradopelo programaGS+mostrandoadistribuioespacialdaclorofila.
Concluses
De acordo comos dados observados pdese concluir que a distribuio declorofilana lavoura aleatriaqueadistnciamnimanecessriaparacoletadeamostrasvisandoestudosdevariabilidadeespacialfoide6,00metrosquenohouve bom ajuste entre valores observados e estimados na validao cruzada e, que a desuniformidade de altura dasplantaspodeestarafetandoadistribuiodeclorofila.
RefernciaBibliogrfica
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