Devido à existência de variabilidade espacial nos fatores que afetam o desenvolvimento do algodoeiro, faz-se necessário investigar a hipótese de que existem diferenças na dose de máximo retorno econômico da aplicação de nitrogênio (N) em cobertura e de fitorreguladores em áreas de cultivo de algodão. Assim, esse trabalho teve como objetivo investigar o potencial da utilização de sensores ativos de dossel para detecção da variabilidade espacial do desenvolvimento das plantas e da nutrição nitrogenada existente em áreas de produção de algodão, bem como estabelecer estratégias de gestão da variabilidade com o uso de taxas variáveis na adubação nitrogenada de cobertura e na aplicação de fitorreguladores no algodoeiro. Foram conduzidos experimentos em áreas comerciais de cultivo do algodoeiro localizadas em Chapadão do Céu - GO nas safras 2012/2013 e 2013/2014 e em Campo Verde - MT na safra 2014/2015. Avaliou-se o desempenho de dois modelos de sensores ativos de dossel em predizer a altura de plantas e o acúmulo de biomassa e N no algodoeiro, considerando dois sistemas de produção (espaçamento convencional e adensado) e vários estádios de desenvolvimento da cultura. Foram instaladas parcelas para calibração das curvas de dose resposta do algodoeiro ao nitrogênio em cobertura em diferentes condições de desenvolvimento da cultura relacionadas a variações no solo ou no histórico de produtividades no interior do talhão. Com base nos resultados dos experimentos foram desenvolvidos e validados algoritmos para aplicação em taxas variáveis de N e fitorreguladores, adotando-se o conceito de experimentos em nível de fazenda, com o modelo estatístico considerando a condutividade elétrica do solo como uma covariável e uma matriz de variância-covariância espacial, que foi ajustada pelo método da máxima verossimilhança. O desempenho geral dos sensores foi satisfatório, sendo capazes de predizer a altura de plantas e o acúmulo de biomassa e N no algodoeiro com valores de R2 acima de 0,90. Observou-se interação significativa com o espaçamento das fileiras e a fase de desenvolvimento da cultura, com performance inferior em situações de pequena variabilidade na cultura ou de acúmulo de biomassa muito grande. A resposta do algodoeiro ao nitrogênio aplicado em cobertura variou de acordo com as condições de cultivo de cada experimento. Maiores respostas foram observadas em áreas de médio e baixo potencial produtivo, existindo talhões e partes de talhões em que a aplicação de N não proporcionou incremento de produtividade, enquanto que em outras áreas observou-se aumento de produtividade expresso por uma relação quadrática entre a dose aplicada e a produtividade. No talhão com as maiores diferenças, a dose de máximo retorno econômico foi de 0 kg ha-1 na região de alto potencial produtivo, 165 kg ha-1 na região de médio potencial produtivo e 280 kg ha-1 na região de baixo potencial produtivo. Na análise dos experimentos em nível de fazenda, o melhor ajuste foi obtido no modelo que considera a dependência espacial dos resíduos, evidenciando que em experimentos dessa dimensão não se deve assumir que os princípios da estatística clássica são sempre satisfeitos. Em três áreas não foram observadas diferenças significativas entre a aplicação do N em cobertura em taxa fixa ou usando os algoritmos para aplicação em taxa variável, devido à homogeneidade da área e da interferência de outros fatores. Em uma das áreas observou-se vantagem para a aplicação em taxas variáveis usando o algoritmo que recomenda aplicação de maiores doses de N nos locais em que as plantas apresentam menor desenvolvimento vegetativo, com produtividade cerca de 100 kg ha-1 que a aplicação em taxa fixa e cerca de 300 kg ha-1 superior à obtida com a aplicação em taxas variáveis usando o algoritmo que recomenda aplicação de maiores doses de N nos locais em que as plantas apresentam-se mais vigorosas. A aplicação de fitorreguladores em taxas variáveis não apresentou efeito significativo na produtividade de algodão em caroço, entretanto o volume consumido dos produtos foi em média 18% menor na aplicação em taxa variável, principalmente em função das áreas que não foram aplicadas por apresentarem desenvolvimento vegetativo reduzido. / Due to the existence of spatial variability in factors affecting cotton development, it is necessary to investigate the hypothesis that there are differences in the economic optimum fertilizer rates of top dressing nitrogen (N) and plant growth regulators (PGR) applications in cotton fields. Thus, the objective of this study was to investigate the potential of using active crop canopy sensors to detect the spatial variability of plant development and nitrogen nutrition in cotton fields and to establish strategies for managing spatial variability using variable rate technology to apply N and PGR in cotton. We conducted experiments in commercial cotton production fields located in the state of Goiás, in 2012/2013 and 2013/2014 seasons, and in the state of Mato Grosso, in 2014/2015 season. We evaluated the performance of two models of active crop canopy sensors to predict the height of plants and the accumulation of biomass and N in cotton, considering two production systems (conventional and narrow row spacing) and various growth stages. Within-field variations in the response curve to the increasing doses of nitrogen was evaluated under different crop development conditions related to variations in soil and historical yields. Based on the results of the experiments we developed and validated algorithms for variable rate application of N and PGR, using on-farm experiments. The statistical model considered the soil electrical conductivity as a covariate and a spatial variance-covariance matrix, which was adjusted by maximum likelihood. The overall performance of the sensors was satisfactory, predicting the height of plants and the accumulation of biomass and N in cotton with R2 values above 0.90. There was a significant interaction with the row spacing and the development stage of the crop, with lower performance in situations of low variability or very large biomass accumulation. The cotton response to top dressing nitrogen varied according to growing conditions of each experiment. Major responses were observed in areas of medium and low yield potential. There were fields and plots within fields in which the application of N did not increased yields, while in other areas there was a quadratic relationship between the dose applied and yield. In the field with the biggest differences, the economic optimum fertilizer rates of top dressing N was 0, 165 and 280 kg ha-1 in the high, medium and low yield potential zones, respectively. In the analysis of on-farm experiments, the best fit was obtained in the model that considered the spatial dependence of the residues, showing that experiments of this size we should not assume that the principles of classical statistics are always satisfied. In three areas, there was no significant differences between the application of N in fixed rate or using the algorithms for variable rate application, due to the homogeneity of the areas and the interference of external factors. In one of the areas, there was an advantage for application at variable rates using the algorithm that recommends application of higher doses of N in places where the plants have low vegetative development. The yields were about 100 kg ha-1 higher than the application of a fixed rate and 300 kg ha-1 higher than that obtained with the application of variable rates using the algorithm that recommends applying higher doses of N in places where the plants were more vigorous. The variable rate application of PGR had no significant effect on cottonseed yield, however the amount of products used was on average 18% lower in the variable rate application, mainly due to the not applied areas.

Imagens aéreas de campos cultivados tem sido uma importante ferramenta na agricultura de precisão desde o início do século XX. A partir delas, tem sido possível identificar macro padrões de crescimento na lavoura, gerando informações importantes para o gerenciamento da produção. As informações de intensidade em diferentes bandas do espectro eletromagnético podem indicar a presença ou ausência de nutrientes na região de interesse. Diferentes relações entre estas bandas podem gerar informações ainda mais detalhadas. O conhecimento dos indicadores destes nutrientes no solo e na planta durante o crescimento é uma enorme vantagem para o agricultor que pretende otimizar sua cultura. Os desafios na implementação desta tecnologia vão desde a obtenção de tais imagens,a partir de plataformas orbitais até a análise relacionando estas informações aos parâmetros agrícolas de interesse. Este trabalho propõe-se a obter imagens geradas por satélites e,em seguida, estimar parâmetros agrícolas no solo, tais como a concentração de Potássio,Fósforo,Boro,Manganês,entre outros, mapeando as variações destes parâmetros por sobre a área estudada, e compreendendo os impactos da resolução e momento de captação das imagens. Os resultados mostram que uma relação contínua e direta entre os níveis de nutrientes e a refletância e índices de vegetação não alcançariam a confiabilidade desejada. Porém com a aplicação de uma grade de níveis de concentração,o Fertigrama sugerido pelo laboratório responsável pelas análises químicas das amostras de solo, o mapa de variabilidade dos nutrientes se torna uma ferramenta importante para o pequeno produtor, descrevendo quais áreas merecem mais atenção em relação à distribuição por sobre a área de plantio de um determinado nutriente. / Aerial imagery from crop fields have been an important tool inprecision agriculture since the dawn of the 20th century. It has allowed identifying patterns in crop yields, generating usefull information to the production management. Reflectance intensity data in dfferent ranges from the electromagnetic spectrum may indicate the presence or the absence of nutrients in the soil of an area. Different relations between these light bands may generate even more detailed information.The knowledge of these nutrients content in the soil or in the crop during its growth its a valuable asset to the farmer that seeks to optimize its yield. The challenges of implementing this technology ranges from the selection of the imagery,using orbital platforms to the extraction of the reflectance information from it and the analysis of its relationship with the parameters of interest. In this work, satelite imagery, is used to estimate some parameters, namely, the content of Potassium, Phosphorus, Boron, Manganese, among others, inthesoil, creating variability maps over the studied area, and understanding the impacts of the image resolution and sample time frame.The results show that a direct and continuous correlation between the nutrient content levels and the reflectance and vegetation indexes do not reach the desirable levels. However, with the aplication of nutrient content frame, the Fertigram suggested by the very laboratory who analyzed the soil samples, the variability maps become important tools for the small producer who seeks information about deficiency spots up on the crop area.

O presente trabalho de pesquisa apresenta uma metodologia de implantação de isolinhas em imagens digitais. Para isso foi desenvolvido um software que vincula a imagem digital ao mapa de isolinhas georreferenciado, permitindo recuperar uma variável espacialmente distribuída, altitude, produtividade, fertilidade do solo, etc, a partir da indicação de um ponto sobre uma fotografia aérea oriunda de câmara digital ou uma imagem de satélite. As referidas imagens são rasterizadas, através do uso de scanner e, posteriormente, georreferenciadas pelo método das equações de colinearidade entre superfícies planas. Como resultado deste processamento, podem ser obtidas as coordenadas UTM da imagem e o valor da variável em estudo. A facilidade operacional da metodotologia, assim como, seus menores custos em relação aos métodos tradicionais de modelagem poderão contribuir significativamente para os projetos agrícolas que requerem uso de imagens georreferenciadas e obtenção de valores de parâmetros do campo. / The current research work presents a digital methodology of implantation of isolines in images. With this objective a software was developed to tie a digital image with a map of geo-referenced isolines. Allowing to recoup an variable space distributed, as altitude, productivity, fertility and others parameters, from the indication of a point on a deriving air photograph of digital camera or an satellite image. The related images are record digitally through the use of scanner and geo-referenced for the method of the colinearity equations between plain surfaces. As result of this processing, coordinates UTM of the image and the value of the variable in study can be gotten. The operational easiness of the methodology , as well as its lesser costs with relation to the traditional methods will be able to contribute significantly with the activities of agricultural that require the use of geo-referenced images and the attainment of field parameters values.

Na cultura da cana-de-açúcar, a colheita é realizada por uma colhedora que efetua o corte e processamento do produto colhido ao longo de uma (ou duas) fileira (s) da cultura estabelecida. Neste processo, dados obtidos por monitor de produtividade, quando existentes, fornecem informações com diferentes utilidades. Métodos existentes para o processamento de dados de produtividade utlizados atualmente foram desenvolvidos para conjuntos de dados de produtividade de grãos e quando aplicados a um conjunto de dados de produtividade de cana-de-açúcar podem eliminar dados com variações reais de produtividade dentro da fileira. O objetivo deste trabalho é desenvolver métodos que busquem identificar e remover dados errôneos, em pós-processamento, do conjunto de dados gerados por monitor de produtividade para caracterização das pequenas variações de produtividade dentro de uma fileira de cana-de-açúcar. A identificação de dados discrepantes do conjunto de dados utilizando método estatístico por quartis e uma filtragem comparando valores de produtividade usando somente dados de uma única passada da colhedora foi proposto. Foram utlizados quatro conjunto de dados de produtividade gerados por dois monitores. O monitor de produtividade 1 registrou os dados a uma frequência de 0,5 Hz e o monitor de produtividade 2 a uma frequência de 1 Hz. Foram encontrados dados errôneos gerados devido ao tempo de sincronização entre a colhedora e o conjunto transbordo durante as manobras de cabeceira e durante a troca do conjunto de transbordo. Também foram encontrados dados durante a manobras da colhedora, onde o monitor registrou dados com produtividade zero e nulas. Foram simuladas diferentes frequência de registro de dados com objetivo de verificar se a densidade de dados fornecida pelo monitor influência na caracterização de pequenas variações nos valores de produtividade dentro da passada. Os conjuntos de dados de produtividade gerados por diferentes tipos de monitores demostraram a necessidade de pós-processamento para remoção devalores de produtividades discrepantes. A metodologia desenvolvida neste trabalho foi capaz de identificar e eliminar os dados errôneos dos conjuntos de dados analisados. A metodologia de filtragem de dados considerando somente dados dentro de uma única passada da colhedora de cana-de-açúcar proporcionou a caracterização da variação de valores de produtividade em pequenas distâncias. / In the sugarcane crop, a harvest is performed by a harvester who cuts and processes the product harvested along one (or two) row (s) of the established crop. In this process, data from yield monitor, when applicable, provide information with different utilities. Existing methods for processing yield data currently used have been developed for datasets of yield grain and when applied to a sugarcane yield dataset can eliminate data with actual variations of yield within the row. The objective of this work is to develop methods that seek to identify and remove erroneous data, in post-processing, from the data set generated by yield monitor to characterize the small variations of yield within a row of sugarcane. The identification of outliers from the data set using statistical method for comparing quartiles and filtering yield values using only data from a single past the harvester has been proposed. Assay were utilized four yield dataset generated by two monitors. The yield monitor 1 recorded data at a frequency of 0.5 Hz and the yield monitor 2 at a frequency of 1 Hz. Erroneous data were found in the data set generated due to the time of synchronization between the sugarcane harvester and the transportation of chopped sugarcane during the headland turns and during the exchange of the transportation of chopped sugarcane during harvest. Were also found during the headland turns of the sugarcane harvester, where the yield monitor recorded data with values of yield zero and void. It was simulated different frequency of recording data with the objective of verifying if density of data provided by the monitor influences in the characterization of small variations in the yield values within the path. The yield data sets generated by different types of displays have demonstrated the need for post-processing to remove outliers in the yield dataset. The methodology developed in this study was able to identify and eliminate erroneous data sets analyzed data. Data filtering methodology considering only data within a single pass of the sugarcane harvester provided to characterize the variation in yield values over short distances.

Orientador: Morel de Passos e Carvalho / Banca: Rafael Montanari / Banca: Marcelo Andreotti / Resumo: A cana-de-açúcar tem importância incontestável no Brasil, tanto por ser matéria-prima para a produção de etanol e açúcar, como para o seqüestro de carbono atmosférico mundial. A correta intervenção espacial na administração da lavoura, decorrente das zonas específicas de manejo do solo, aumenta sua produtividade e a lucratividade agrícola. No ano de 2010, em Suzanapólis, estado de São Paulo, Brasil (20°27' lat. S; 51°08' lon. W) foram empregadas correlações, de Pearson e espaciais, entre atributos da cana-de-açúcar e alguns atributos físico-químicos do solo, visando encontrar aquele que pudesse definir zonas específicas de manejo do solo. Para tanto, instalou-se a malha irregular para a coleta de dados do solo e da planta, numa área 10,5 ha, num talhão contendo a variedade de cana-de-açúcar RB 85 5453, no terceiro corte e bisada. Nela foram alocados aleatoriamente 118 pontos amostrais georreferenciados, de forma a cobri-la amplamente, num ARGISSOLO VERMELHO Distrófico (Typic Tropudult). Os atributos da planta foram a produtividade de plantas, a população de plantas, os açúcares totais recuperáveis e o percentual de sólidos solúveis, de sacarose, de pureza e de fibras. Enquanto que os do solo foram o teor e o estoque de carbono orgânico, a densidade global, a resistência à penetração, a umidade gravimétrica e volumétrica, a macroporosidade, a microporosidade e a porosidade total do solo. Dessa forma, para obtenção de máxima produtividade, para a variedade pesquisada, a população de plantas ideal é 16 plantas por metro. O teor de carbono orgânico e o seu estoque, por terem apresentado apreciáveis correlações lineares e espaciais de forma direta com a produtividade da cana-de-açúcar, revelaram-se como atributos potencialmente aptos para a definição de duas zonas específicas... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sugar cane is nowadays very important for Brazil as it is the raw material for the ethanol and sugar production, and also because it contributes to the sequestration of the world atmospheric carbon. The correct spatial intervention in the crop management, as a consequence of specific management zones of the soil, increases both soil productivity and yields. In 2010, Pearson and spatial correlations for sugar cane attributes and for some physical and chemical soil attributes were used, in Suzanápolis, São Paulo state, Brazil (20°27' S; 51°08' W), aiming at finding the one that would allow the definition of specific management zones of the soil. In order to achieve that, an irregular grid for collecting soil and plant data was installed in an area 10.5 ha, in a lot where the sugar cane variety RB 85 5453 had been growing, at the third cut and 24th month. 118 georeferenced sampling spots were randomly determined in order to cover all the area in a Typic Tropudult. The plant attributes were stems productivity, plants population, recoverable total sugars and soluble solids percentage, of sucrose, of purity and of fibers. Whereas the soil attributes were organic carbon level and stock, bulk density, penetration resistance, gravimetric and volumetric water contents, macroporosity, microporosity and total porosity. Therefore, in order to achieve maximum productivity, for the studied variety, the ideal plants population is of 16 plants per meter. The organic carbon level and stock proved to be potentially efficient attributes when it comes to defining two specific management zones of the soil, as some remarkable linear and spatial correlations were observed to be strongly linked to sugar cane productivity. In these zones, the sugar cane productivity varied from... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

O presente trabalho de pesquisa apresenta uma metodologia de implantação de isolinhas em imagens digitais. Para isso foi desenvolvido um software que vincula a imagem digital ao mapa de isolinhas georreferenciado, permitindo recuperar uma variável espacialmente distribuída, altitude, produtividade, fertilidade do solo, etc, a partir da indicação de um ponto sobre uma fotografia aérea oriunda de câmara digital ou uma imagem de satélite. As referidas imagens são rasterizadas, através do uso de scanner e, posteriormente, georreferenciadas pelo método das equações de colinearidade entre superfícies planas. Como resultado deste processamento, podem ser obtidas as coordenadas UTM da imagem e o valor da variável em estudo. A facilidade operacional da metodotologia, assim como, seus menores custos em relação aos métodos tradicionais de modelagem poderão contribuir significativamente para os projetos agrícolas que requerem uso de imagens georreferenciadas e obtenção de valores de parâmetros do campo. / The current research work presents a digital methodology of implantation of isolines in images. With this objective a software was developed to tie a digital image with a map of geo-referenced isolines. Allowing to recoup an variable space distributed, as altitude, productivity, fertility and others parameters, from the indication of a point on a deriving air photograph of digital camera or an satellite image. The related images are record digitally through the use of scanner and geo-referenced for the method of the colinearity equations between plain surfaces. As result of this processing, coordinates UTM of the image and the value of the variable in study can be gotten. The operational easiness of the methodology , as well as its lesser costs with relation to the traditional methods will be able to contribute significantly with the activities of agricultural that require the use of geo-referenced images and the attainment of field parameters values.

Os avanços na mecanização agrícola têm contribuído para o crescimento da produtividade agrícola do país, garantindo ao Brasil lugar de destaque na produção agrícola de alimentos, fibras e energia. A aplicação de produtos fitossanitários tem contribuído para esse aumento garantindo a proteção de plantas dentro do ciclo de produção agrícola. Controladores eletrônicos têm sido utilizados nas aplicações de produtos fitossanitários na agricultura moderna, surgindo à necessidade de estudos do seu desempenho. O tempo de resposta é o principal parâmetro, pois determina a eficiência do sistema de controle. Desta forma, objetivo deste trabalho foi estudar o tempo de resposta de um controlador eletrônico de pulverização variando as velocidades de deslocamento e taxas de aplicação, em baixas, médias e altas vazões. As mudanças de velocidade de deslocamento e as de taxa de aplicação influenciaram nos tempos de resposta no controlador eletrônico de pulverização. Os tempos de resposta obtidos do controlador eletrônicos de pulverização para mudanças de velocidade e taxa de aplicação variaram de 2 a 9 e 1,5 a 8 segundos respectivamente. A exatidão do sistema de controle eletrônico de pulverização para as mudança de velocidade foi de ± 2% e para as mudanças de taxas de aplicação de ± 4%. O controlador eletrônico de pulverização obteve menor tempo resposta em altas vazões e maiores velocidades. / Advances in agricultural mechanization contributed to the growth of productivity in the country farms, leading Brazil to a significant position in the agricultural production of food, fibre and energy. A fraction of these results had been ensured by employment of plant protection products within the cycle of agricultural production. In this context, electronic controllers have been used in spraying applications and creating a demand for studies of their performance. Response time in actual applications is a key parameter determining the efficiency of the control system. The objective of this work was to study the response time of an electronic controller of: varying displacement speeds, spraying, and application rates; working at low, medium and high flows. Influences in the response time were found for speed changes and the application rates in spray electronic controller. Ranging from 2 to 9 and 1.5 to 8 seconds respectively. The accuracy of electronic spray control system for gear change was up to 2% and to changes in application rates up to 4%. Time responses for the electronic controller were lower for high flow rates and speeds.

A agricultura de precisão fundamenta-se na investigação e manejo da variabilidade dos atributos de interesse agrícola. Diversos fatores que condicionam a produtividade da lavoura, como fertilidade do solo, compactação, condutividade elétrica, já foram alvos de diversos estudos e os resultados tem sido bastante encorajadores. No entanto muitas vezes não existe uma correlação direta entre esses fatores e a produtividade expressa em mapas digitais gerados após a colheita. O objetivo desse estudo foi desenvolver uma tecnologia para mapeamento de iluminação e determinação de áreas de sombreamento, através do software SPRING e de softwares de apoio. A metodologia se mostrou de baixo custo e de relativa facilidade de implementação, podendo servir de uma boa ferramenta para o planejamento de culturas e investigação da variabilidade agrícola. / Precision agriculture is based on investigation and management of the variables within the interests of agriculture. Diverse factors effect the crop productivity of like soil fertility, compaction, electric conductivity, were already targets for various studies and the results have been encouraging. However, many times there is no direct correlation between those factors and the productivity expressed in digital maps generated after the harvest. The object of this study was to develop the technology for mapping the areas of lighting and shadow by using the software SPRING and other support software. The methodology was shown to be of little cost and relative ease of implementation, serving as a good tool for the planning of cultures and investigation of agricultural variability

O cultivo dos citros é de grande importância no mundo, e no Brasil é uma das culturas mais representativas das exportações do país. A agricultura de precisão (AP) é descrita como um conjunto de ferramentas, que possibilitam gerenciar o sistema de produção a partir de informações georreferenciadas e manejar variabilidades espaciais das lavouras. A AP é utilizada em larga escala em culturas anuais, mostrando resultados quanto ao melhor gerenciamento das informações e racionalização dos insumos. Considerando a importância dos citros para a economia do estado de São Paulo e desejando-se aprimorar o seu processo produtivo, objetivouse com este trabalho identificar as variabilidades espaciais dos atributos e elementos químicos no solo e nas folhas, e produtividade de pomares comerciais de laranja, comparando-se o manejo tradicionalmente utilizado pela fazenda com os efeitos das adubações em taxa variável. Para isso, foram utilizadas duas áreas localizadas na Fazenda Quatrirmãs, no município de Botucatu-SP, de 25,7 hectares cada uma, diferenciadas pelo tipo de solo, altitude e ano de plantio, que foram acompanhadas por duas safras desde o ano de 2008. Foram estabelecidos dois tratamentos: aplicações em dose fixa (DF) e dose variável (DV). Na primeira safra, foram retiradas amostras de solo em três diferentes padrões e densidades, para contrastar os níveis de fertilidade na faixa de adubação na profundidade de 0-0,2 m (2 amostras ha-1) e 0,2-0,4 m (1 amostra ha-1), e no centro da rua de 0-0,2 m de profundidade (1 amostra ha-1). A partir das análises das amostras retiradas na faixa de adubação na profundidade de 0-0,2 m, foram calculadas as recomendações de aplicação de calcário e de fontes de nitrogênio, fósforo e potássio para o tratamento DV, que foram aplicadas por uma máquina protótipo capaz de variar as doses automaticamente, baseadas no mapa de prescrição. Na safra 2009/2010 foram retiradas amostras de solo e folhas georreferenciadas, separando-se os tratamentos. As colheitas foram registradas em ambas as safras e forneceram dados para o mapeamento da produtividade das áreas. Os resultados das amostragens georreferenciadas de solo mostraram variabilidade espacial dos atributos. As médias dos valores de P foram classificadas como médio, nas áreas em ambos os tratamentos. Os valores médios de K variaram entre alto e médio, para DF e DV, respectivamente, na área de solo argiloso e médio para os dois tratamentos da área 2 (solo arenoso). Os níveis médios de V% foram classificados como médio na área 1 e baixo na área 2, sem diferença entre tratamentos. As adubações em taxa variável resultaram em economia de 230 kg ha-1 de nitrogênio, 5 kg ha-1 de fósforo e 257 kg ha-1 de potássio, em média, nos dois talhões, quando somadas as safras estudadas. As produtividades foram elevadas em mais que o dobro nas áreas, aumentando de 19,3 para 39,3 t ha-1 (DF) e 41,8 t ha-1 (DV) na área 1, e de 15,3 para 33,4 t ha-1 (DF) e 33,3 t ha-1 (DV) na média dos valores da área 2. Os teores foliares de N, P e K não diferiram entre os tratamentos e suas médias foram identificadas como altas nas duas áreas, indicando o potencial do uso desta ferramenta nas áreas estudadas. / The cultivation of citrus has great importance in the world and in Brazil is one of the most representative crops for exports. Precision agriculture (PA) is described as a set of tools that allow managing the production system based on georeferenced information related to the spatial variability of crops. The PA is used in large-scale on annual crops showing results concerning improved information management and the rationalization of inputs use. Considering the importance of citrus to the economy of the Sao Paulo state and wishing to improve production practices the aim of this work was to identify the spatial variability of the attributes and elements of soil, leaves and yield of commercial orange orchards and compare management traditionally used by the farm with the effects of variable rate fertilization. The work was conducted in two areas located in Botucatu-SP, 25.7 hectares each, differentiated by soil type, elevation and year of planting. The areas were monitored and interfered for two seasons since the year 2008. Two treatments were established: applications of a constant rate (CR) and spatially variable rate (VR). In the first year, soil samples were collected in three different patterns and densities at a depth of 0-0.2 m (2 samples ha-1) and 0.2-0.4 m (1 sample ha-1) in the fertilization strip and in the between trees rows at 0-0.2 m depth (1 sample ha-1). From the analysis of samples taken in the range of fertilization at a depth of 0-0.2 m recommendations were calculated for liming and sources of nitrogen, phosphorus and potassium for VR treating that were applied by a prototype machine capable of varying rates automatically based on the prescription map. In the 2009/2010 year, the georeferenced samples were collected from soil and leaves georeferenced separating the treatments. The samples were recorded in both seasons and provided data for yield mapping of the areas. The results of georeferenced soil samples showed spatial variability of attributes. The average values of P were classified as \"medium\", for the areas in both treatments. The average values of K ranged from \"high\" and \"medium\" for CR and VR, respectively, in clay soil area and \"medium\" for the treatments of area 2. Mean levels of V% were classified as \"medium\" in the area and a \"low\" in area 2, with no difference between treatments. The variable rate fertilization resulted in savings of 230 kg ha-1 nitrogen, 5 kg ha-1 of phosphorus and 257 kg ha-1 potassium on average in the two plots. The yields increased from 19.3 to 39.3 t ha-1 (CR) and 41.8 t ha-1 (VR) in area 1 and from 15.3 to 33.4 t ha-1 (CR) and 33.3 t ha-1 (VR) of area 2. Leaf N, P and K did not differ between treatments and their averages were identified as high in both areas supporting the potential use of this tool.

Devido à grande importância do setor sucroalcooleiro na economia brasileira vem aumentando a demanda por novas tecnologias na cultura de cana-de-açúcar, visando melhorar a produtividade e qualidade, para atingir assim maiores níveis de competitividade. O sensoriamento remoto é uma ferramenta importante nas aplicações de agricultura de precisão, principalmente como forma de avaliar as condições das culturas e recentemente surgiram sensores óticos ativos dedicados para a utilização direta com culturas. Observando-se a ausência de trabalhos que estudem a utilização deste tipo de sensores na cana-de-açúcar estabeleceu-se o objetivo desta pesquisa que visou avaliar o potencial de utilização de um sensor ótico ativo comercial (GreenSeeker Red Hand HeldTM, NTech Industries, Inc., Ukiah, CA) na cultura da cana-de-açúcar. Para tanto, avaliou-se o comportamento do NDVI de diferentes variedades de cana-deaçúcar e analisou-se o desempenho temporal deste índice para as diferentes variedades; realizouse uma análise do desempenho do sensor para entender o comportamento do NDVI na cana-deaçúcar, planta e soca, em condições de campo, sob diferentes doses de nitrogênio aplicado e por fim correlacionou-se o NDVI gerado pelo sensor com a mensuração convencional de falhas. Os dados do NDVI, para variedades, foram coletados aos 90, 120 e 150 dias após o plantio (DAP), com o sensor. No experimento de doses de nitrogênio, considerando a cana-planta, o delineamento experimental foi em blocos casualizados, com cinco tratamentos (0, 30, 60, 90, 120 kg ha-1) e quatro repetições, para três variedades (CTC2, RB855536, SP83-2847). O experimento de cana-soca (de terceiro corte) teve delineamento experimental em blocos casualizados, com 25 tratamentos e quatro repetições, para a variedade RB855536. Os dados de NDVI foram coletados no período de 30, 60, 90 e 120 DAP ou dias após o corte (DAC). Para medição de falhas o experimento foi conduzido em 4 talhões comerciais, com 4 amostras por hectare. Notou-se que as variedades interferem nas leituras do NDVI, assim como de forma geral, as leituras aos 90 DAP foram diferentes das realizadas aos 120 e 150 DAP, tendendo a se estabilizar ao longo do tempo para cada variedade. Os valores do NDVI, em relação às doses de N aplicadas, apresentaram uma tendência crescente ao longo do período das leituras, sendo afetados significativamente pelas doses de N aplicadas, para a variedade RB855536 aos 90 DAC para cana-soca, e apenas para a variedade SP83-2847 aos 120 DAP para cana-planta. Estes dados indicam que o sensor pode ser utilizado para detectar deficiência foliar de N em cana-de-açúcar, especialmente para cana-soca, onde a adubação nitrogenada tem um maior efeito sobre a planta. Considerando o uso do sensor como um indicativo da porcentagem de falhas de plantio as observações indicam que o NDVI gerado pelo sensor apresenta correlações significativas com a porcentagem de falhas levantadas pelo método tradicional, assim como as equações obtidas indicaram bons resultados quando validadas. / Due to the great importance of sugarcane sector to the Brazilian economy, it becomes increasingly important the demand of new technologies for this crop aiming to improve yield and quality, thus reaching higher levels of competitiveness. Remote sensing is an important tool for the implementation of precision agriculture practices, mainly as a way to evaluate crop conditions. Recently became available active optical sensors dedicated to be used directly with crops and observing the absence of works studying the use of these sensors on sugarcane it was established the objective of this research that aimed to evaluate the potential use of a commercial active optic sensor (GreenSeeker Red Hand HeldTM, NTech Industries, Incorporation, Ukiah, CA) on sugarcane crop. The behavior of NDVI of different varieties of sugarcane and its temporal response were studied; an analysis of the sensor signal was conducted to understand the behavior of the NDVI in the sugarcane, plants and ratoon, under field conditions and under different levels of nitrogen applied and a correlation study between the NDVI generated for the sensor with the conventional crop failure measurement was also conducted. NDVI data related to varieties was collected with the sensor at 90, 120 and 150 days after the plantation (DAP). The experiment with nitrogen levels, considering the sugarcane plant was conducted under a randomized block design with five treatments (0, 30, 60, 90, 120 kg ha-1) and four replications, for three varieties (CTC2, RB855536, SP83-2847). The experiment of sugarcane ratoon (of third cut) was conducted at randomized block design with 25 treatments and four replications using the variety RB855536. NDVI data were collected at 30, 60, 90 and 120 DAP or days after the cut (DAC). For the crop failure measurements the experiment was repeated in four commercial fields, with four samples per hectare. It was observed that the varieties interfere on the NDVI readings, as well as, on general, the readings of 90 DAP were different from those carried out at 120 and 150 DAP, tending to stabilize throughout the time for each variety. The values of the NDVI related to N levels presented an increasing trend throughout the period of readings, being significantly affected by the levels of N applied at 90 DAC for sugar cane ratoon and only for SP83-2847 variety at 120 DAP for sugarcane plants. The data indicate that the sensor can be used to detect N deficiency in sugarcane, especially for sugarcane beat where N fertilization has a bigger effect on the plant. Considering sensors use as an indicative of crop failure, observations indicate that the NDVI generated from the sensor is sufficiently precise, presenting high correlations with the percentage of crop failure measured by the conventional method, as well as the gotten equations showed a good result when validated, indicating that it may be a promising method for automation of failure measurement on sugarcane areas.