Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2018-02-09T12:29:51Z No. of bitstreams: 2 Dyogo_Ribeiro2017.pdf: 1294201 bytes, checksum: 2406c2ef527fc306e8c428a6483553cb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-09T12:29:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dyogo_Ribeiro2017.pdf: 1294201 bytes, checksum: 2406c2ef527fc306e8c428a6483553cb (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-09-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Geostatistical techniques have contributed on acquainting the studied area characteristics. They have made the decisions easier to be taken regarding the management of the agricultural yield system and contributed to sustainable development in precision agriculture. Anisotropy is a characteristic that has influenced the precision of thematic maps that represent spatial variability of the studied phenomenon. Thus, this trial aimed at using Moran directional index in anisotropy analysis in georeferenced variables. Moran directional index was calculated considering isotropic and anisotropic geostatistical models to highlight the directional difference in thematic maps when anisotropy is incorporated or not in the geostatistical model. Thus, simulated data were used considering an irregular sample configuration, with 100 points. Data were simulated with an anisotropic (geometric) spatial dependence structure following an exponential model, with an angle of greater spatial continuity equal to 90 ° (azimuth) and varying the anisotropy factor. Moran directional index was calculated for sampled values of simulated data, as a tool to assist in decision making regarding the existence of anisotropy. Then, this process was also used for soil chemical attributes, observed in an agricultural area with soybean cropping, referring to the agricultural year of 2014/2015. The directional spatial autocorrelation was effective in identifying geometric anisotropy for simulated data and soil chemical attributes. It also highlighted the directional difference among the thematic maps, when the existence of anisotropy is considered or not in the geostatistical model. / As técnicas de geoestatística contribuem para o entendimento das características da área em estudo, facilitam as tomadas de decisões em relação ao gerenciamento do sistema de produção agrícola e contribuem para o desenvolvimento sustentável em agricultura de precisão. A anisotropia é uma característica que influencia na precisão dos mapas temáticos que representam a variabilidade espacial do fenômeno estudado. Assim, esse trabalho tem por escopo utilizar o índice de Moran direcional na análise de anisotropia em variáveis georreferenciadas. O índice de Moran direcional foi calculado considerando modelos geoestatístico isotrópicos e anisotrópicos, com o intuito de evidenciar a diferença direcional que existe nos mapas temáticos quando se incorpora ou não a anisotropia no modelo geoestatístico. Para isso, foram utilizados dados simulados a partir de uma configuração amostral irregular, com cem pontos. Os dados foram simulados com uma estrutura de dependência espacial anisotrópica (geométrica) de acordo com um modelo exponencial, com ângulo de maior continuidade espacial igual a 90° (azimute) e variação do fator de anisotropia. O índice de Moran direcional foi calculado para os valores amostrais dos dados simulados, como ferramenta de auxílio na tomada de decisão quanto à existência de anisotropia. Posteriormente, esse processo também foi utilizado para os atributos químicos do solo observados em uma área agrícola com plantação de soja, referente ao ano agrícola de 2014/2015. A autocorrelação espacial direcional se apresentou eficaz para os dados simulados e os atributos químicos do solo, quanto à identificação da anisotropia geométrica e também para evidenciar a diferença direcional que existe nos mapas temáticos, quando se considera (ou não) a existência de anisotropia no modelo geoestatístico.

Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2018-09-06T14:42:33Z No. of bitstreams: 2 Leticia_Canton2018.pdf: 4218996 bytes, checksum: c5b6517613a487f781ed3cb408edc6ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-06T14:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Leticia_Canton2018.pdf: 4218996 bytes, checksum: c5b6517613a487f781ed3cb408edc6ff (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-02-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Trading competition has demanded to the Brazilian agribusiness greater production at lower costs. Thus, the Precision Agriculture (AP) comes to light as an alternative, which can identify the spatial variability of physical and chemical soil properties, in order to better know the agricultural area and, consequently, raise crop yield standard. Regardless of the PA’s use, knowing the spatial variability of a variable in the agricultural area requires adequate sampling planning that allows collecting as few sample points as possible, avoiding too many costs and maintaining quality in sampling. Regardless of the PA’s management, it is required to know the spatial variability of a variable in an agricultural area and this also asks for an adequate sample planning that makes possible the collection of the least number of sampling points, in order to avoid too much cost and to keep quality in sampling. So, this trial aimed at reducing the number of sample points collected by calculating the effective sample size (ESS). The univariate and multivariate ESS value was estimated for georeferenced variables with normal probability distribution using two methodologies: Griffith and Vallejos and Osorio. This study was carried out with simulated data, varying the values of the nugget effect as well as the range attributed to the variables, and with physical-chemical attributes of a soil. Therefore, variables do not always have normal probability distribution, mainly due to the presence of discrepant points. Thus, the value of univariate effective sample size for stationary and isotropic stochastic processes was estimated, considering that the covariance structure had a t-Student probability distribution. According to the multivariate results from variables with normal probability distribution, there was a decrease in the number of sample points from 48% to 93%. In both univariate and multivariate cases, the estimated ESS was lower by the Griffith method, indicating that this suggestion can make feasible a larger decrease in sample size. Univariate results derived from attributes with Student’s t-distribution showed a decrease from 40% to 95% in the number of sample points. Such variation in the sample size is justified by the different values of the spatial dependence parameters presented by the variables. It was also recorded that the radius of spatial dependence was the parameter with the greatest influence on the estimated value of uni and multivariate ESS, and the higher its value, because the smaller the effective sample size, the larger is the decrease in the sample size. / A concorrência de mercado impõe ao agronegócio brasileiro que se produza mais a custos cada vez menores. Para tal, uma das alternativas é a utilização da Agricultura de Precisão (AP), que possibilita identificar a variabilidade espacial das propriedades físico-químicas do solo, de modo a conhecer melhor a área agrícola e, consequentemente, elevar o nível de produtividade das culturas. Independente do emprego da AP, é necessário conhecer a variabilidade espacial de uma variável na área agrícola e tal demanda exige planejamento amostral adequado que viabilize coletar o mínimo possível de pontos amostrais para evitar custos demasiados e manter a qualidade na amostragem. Um dos objetivos desse trabalho é reduzir o número de pontos amostrais coletados a partir do cálculo do tamanho amostral efetivo (ESS). Foi estimado o valor do ESS univariado e multivariado para variáveis georreferenciadas com distribuição normal de probabilidade utilizando-se duas metodologias: a de Griffith e a de Vallejos e Osorio. O estudo foi realizado com dados simulados, variando os valores do efeito pepita e alcance atribuídos às variáveis, e com atributos físico-químicos do solo. Nem sempre as variáveis têm distribuição normal de probabilidade, devido principalmente à presença de pontos discrepantes. Desta forma, estimou-se o valor do tamanho amostral efetivo univariado para processos estocásticos estacionários e isotrópicos, considerando-se que a estrutura de covariância apresentava distribuição de probabilidade t-Student. Diante dos resultados multivariados provenientes de variáveis com distribuição de probabilidade normal, constatou-se uma redução no número de pontos amostrais que variou entre 48% e 93%. Tanto no caso uni quanto multivariado, o valor estimado do ESS foi menor pelo método de Griffith, indicando que essa proposta viabiliza maior redução no tamanho amostral. Os resultados univariados derivados dos atributos com distribuição t-Student mostraram redução entre 40% e 95% no número de pontos amostrais. Tal variação na redução do tamanho amostral é justificada pelos diferentes valores dos parâmetros de dependência espacial apresentados pelas variáveis. Verificou-se ainda que o raio de dependência espacial foi o parâmetro que exerceu maior influência no valor estimado do ESS uni e multivariado, sendo que quanto maior seu valor, menor o tamanho amostral efetivo e, consequentemente, maior a redução no tamanho amostral.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:23:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claudio Leones Bazzi.pdf: 3343114 bytes, checksum: 3fa53d5262ab876ffddc75c68048a730 (MD5) Previous issue date: 2007-01-25 / The precision agriculture comes in the last years enlarging its application in the country, seeking the increase of the productivity and profitability, also reducing the environmental impact with the appropriate application of fertilizers and agricultural inputs. The impediment for larger expansion of the technology is mainly the high cost of the equipments to be used. The generation of yield maps is the phase that presents larger execution easiness inside of the cycle of AP. However when several combines are working in a certain area, not always it is possible to have monitors in each one of them. In this context this work had as objective finds the step maximum number that it can be eliminated by the combine not equipped with yield monitor without quality loss in the yield and moisture maps generated. It was also looked for to accomplish a comparison among the interpolation methods inverse square root and Kriging. In the comparison between the simulated maps and the original, the coefficient of relative deviation was used - CDR and the index kappa. He/she was proven that the eliminated last number reduces the precision of the maps in both interpolation methods. The amount monitors that it should be had in a combine group, are relative at the level of precision that one want to have. The monitored combine should be inserted so that the samples are collected in an uniform way by the whole area to be crop. / A agricultura de precisão (AP) vem, nos últimos anos, ampliando sua aplicação no País, a fim de aumentar a produtividade e lucratividade, bem como diminuir o impacto ambiental com a aplicação adequada de insumos agrícolas. O entrave para a maior expansão da tecnologia está principalmente no elevado custo dos equipamentos a serem utilizados. A geração de mapas de produtividade é a fase que apresenta maior facilidade de execução dentro do ciclo da AP. Entretanto, quando várias colhedoras estão colhendo em uma determinada área, nem sempre é possível a presença de monitores de colheita em cada uma delas. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo encontrar o número máximo de passadas que podem ser eliminadas pela utilização de colhedoras não equipadas com monitor de colheita sem que haja perda de qualidade nos mapas de produtividade e de teor de água gerados. Buscou-se também realizar um comparativo entre os métodos de interpolação inverso da distância ao quadrado e Krigagem . Na comparação entre os mapas simulados e o original, utilizaram-se o coeficiente de desvio relativo CDR - e o índice kappa. Comprovou-se que o número de passadas eliminadas diminui a precisão dos mapas em ambos métodos de interpolação. A quantidade de monitores que deve haver em um conjunto de colhedoras é relativa ao nível de precisão que se deseja ter, devendo-se intercalá-las de maneira que as amostras sejam coletadas uniformemente por toda a área a ser colhida.

A fertilização da cana-de-açúcar com nitrogênio (N), embora intensamente estudada, ainda representa desafio aos produtores e pesquisadores, principalmente devido à alta variabilidade de resposta dessa cultura ao N aplicado. Visando melhorar a eficiência das adubações, a aplicação de fertilizantes em doses variáveis é indispensável. Nesse contexto, sensores que mensuram a refletância do dossel apresentam-se como alternativa interessante. Bons resultados com essa tecnologia vêm sendo observado para as culturas de trigo e milho. Entretanto, apesar da efetividade desses sensores em identificar alguns parâmetros da canade- açúcar, ainda há várias incógnitas quanto a seu uso, principalmente em relação à forma de converter as leituras desse equipamento em uma dose de N a ser aplicada nos canaviais. Desse modo, o objetivo principal dessa tese foi definir uma metodologia capaz de direcionar a aplicação de N em taxas variáveis em cana-de-açúcar a partir de informações obtidas com um sensor de dossel. Para tanto, foi necessário: 1) estabelecer qual o índice de vegetação mais indicado para ser usado em cana, dentre aqueles possíveis de se obter com o sensor de dossel utilizado, e quais os parâmetros da cultura que influenciam nas leituras com o sensor; 2) avaliar a eficácia desse equipamento em identificar a resposta da cultura ao N e a sua relação com a produtividade de colmos; e 3) avaliar se alguma metodologia de recomendação de N estabelecida para outras culturas é viável para direcionar a aplicação de N em cana-de-açúcar. Foram conduzidos experimentos em de parcelas e em forma de faixas da cultura, com aplicação de diferentes doses de N. Todos os experimentos, além de algumas áreas comerciais, foram avaliados com o sensor Crop Circle, modelo ACS-430 (Holland Scientific, Lincoln, NE, EUA), quando a cultura apresentava altura de plantas entre 0,4 e 0,6 m. A canade- açúcar apresentou resposta variável ao N aplicado. Dentre os diferentes índices de vegetação, calculados com as refletâncias mensuradas pelo sensor, os que utilizam a banda situada na região espectral do red edge apresentaram os melhores resultados. O acúmulo de biomassa da parte aérea foi o que mais influenciou as leituras com o sensor de dossel. Devido a isso, o sensor também se mostrou eficiente em estimar a produtividade da cana-de-açúcar. A variabilidade intrínseca de cada área, causada por danos à soqueira e outros fatores limitantes ao desenvolvimento da cana, impede o uso das estratégias de aplicação apontadas na literatura. Contudo, por meio da capacidade do sensor em estimar a produtividade, foi proposto um algoritmo agronômico de fertilização nitrogenada. Essa metodologia direciona maior quantidade de N em regiões com maior vigor da cultura, assumindo que, nessa situação, as plantas apresentam maior probabilidade de absorverem N proveniente do fertilizante. / Sugarcane nitrogen fertilization (N), even being extensively studied, is still a challenge to producers and researchers, mainly due to the high N response variability showed by this crop. For this reason, variable-rate N application is essential. Sensors that measure the crop canopy reflectance are an interesting alternative. Good results with this technology have been found for wheat and corn. However, despite the suitability of these sensors in identifying some sugarcane parameters, there are still many gaps to be answered, especially related to how convert the sensor readings in an N rate to be applied in the fields. Thus, the main objective of this thesis was to develop a method to guide the variable-rate N application in sugarcane, based on canopy sensor readings. To achieve this goal, it was necessary the following studies: 1) establish which is the most appropriate vegetation index to be used in sugarcane fields, among those possible to be obtained from the canopy sensor used, as well as which crop aspects can influence the readings; 2) evaluate the effectiveness of this equipment to identify the crop N response and its relationship with the sugarcane stalk yield; and 3) test some methodologies available in the literature in order to guide the sugarcane N fertilization. Plot and strips experiments with N rates were performed. All the experiments and some producing fields were evaluated, when the crop stem height was between 0.4 and 0.6 m, with the Crop Circle sensor, model ACS-430 (Holland Scientific, Lincoln, NE, USA). The sugarcane showed variable response to the N applied. Among the different vegetation indices calculated from the reflectance obtained by the sensor, the red edge vegetation indices showed the best results. The aboveground biomass was the crop parameter that highest interfered in the canopy sensor readings, indicating that the sensor was effective in estimating the sugarcane yield either. The intrinsic variability of each field, caused by ratoon damage and other limiting factors, prevents the implementation of some strategies pointed out in the literature. However, due to canopy sensor ability for yield estimation, it was proposed an algorithm to guide higher N rates in areas with greater crop vigor, assuming that in this situation is more promising to the plants absorbing N from the fertilizers.

Após a primeira fase de implementação da agricultura de precisão, foram encontradas baixas correlações entre os atributos do solo e a produtividade da soja. Assim, o conhecimento da relação entre os componentes da planta, tais como componentes de produtividade, além de ser importante para a definição do tipo de planta mais produtiva, pode ajudar na compreensão dos fatores que regulam a produção de grãos de soja. Este estudo teve como objetivo avaliar as relações espaciais entre os componentes morfológicos e produtividade de soja com a variabilidade espacial de atributos do solo. A área experimental (117,17 ha) situa-se entre as latitudes de 26 ° 90 \'27\'\' S e 27 ° 02\' 86\'\' S (Sul) e as longitudes de 69 ° 30 \'88\'\' W e 69 ° 32\' 67\'\' W (Oeste), no município de Boa Vista das Missões, Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. As variedades cultivadas utilizadas foram Nidera-5909-RG e Nidera-6411-RG nas safras 2010/2011 e 2011/2012, respectivamente. A área foliar foi estimada pelo método de discos no estádio fenológico V4 da cultura de soja. Amostras de solo e planta foram coletadas em 39 pontos georreferenciados com malha de amostragem regular de 173,73 x 173,73 m. Os dados de atributos químicos do solo apresentaram alta variabilidade espacial. O teor de argila, CTC efetiva, saturação por bases e os teores de potássio, magnésio e manganês apresentam valores que seguem distribuição normal. Dentre as variáveis de solo, os atributos de acidez (pH, teor de alumínio e saturação por bases e por alumínio) apresentaram a melhor correlação com os parâmetros morfológicos de soja. Análise de crescimento mostrou diferença entre os pontos de amostragem com a variabilidade na área experimental, mas o tamanho da grade de amostragem utilizada não foi eficiente para discriminar a variabilidade da massa de matéria seca de parte aérea e de folha. O aumento da massa de matéria seca de parte aérea e de folha aumentou o número de vagens por planta com um e dois grãos na haste (correlações positivas), já a área foliar específica foi negativamente correlacionada com estes duas variáveis. Dentre os componentes de produção de soja, a presença de dois grãos por vagem na haste e três grãos por vagem nos ramos apresentaram distribuição normal. No entanto, a formação de três grãos por vagens na haste apresentou variabilidade espacial. Os atributos do solo que apresentaram maior influência sobre os componentes de produção de soja foram matéria orgânica do solo e teores de argila e fósforo nas safras 2010/2011 e 2011/2012, respectivamente. Para massa de 100 grãos (em ambas as safras) e da produtividade (safra 2010/2011), a performance geoestatística foi efeito pepita puro, o que demonstra a ineficiência da amostragem da grade de três hectares para capturar a variabilidade espacial desses atributos. / After the first phase of precision agriculture implementation, low correlations between soil attributes and the soybean yield were found. Thus, knowledge of the relationship between plant components, such as productivity components, besides being important for the definition of plant type most productive, may help in understanding the factors that regulate the production of soybean grain. This study aimed to evaluate the spatial relationships between morphological components and soybean productivity with the spatial variability of soil attributes. The experimental area (117.17 ha) is situated between the latitudes of 26° 90\' 27\'\' S and 27° 02\' 86\'\' S (South), and the longitudes of 69° 30\' 88\'\' W and 69° 32\' 67\'\' W (West), in ´Boa Vista Missões´ county, State of ´Rio Grande do Sul´, Brazil. The cultivated varieties used were Nidera-5909-RG and Nidera-6411-RG in the 2010/2011 and 2011/2012 seasons, respectively. Leaf area was estimated by the discs method at the V4 phenological stage of soybean crop. Soil and plant samples were sampled at 39 georeferenced points with regular sampling grid of 173.73 x 173.73 m. The soil chemical attributes data showed high spatial variability. The clay content, effective CEC, base saturation and potassium, magnesium and manganese contents present values that follow normal distribution. Among the soil variables, the attributes of acidity (pH, aluminum content and base and aluminum saturation) presented the best correlation with morphological parameters of soybean. Growth analysis showed differences between sampling points with the variability in the experimental area, but the size of the sampling grid used was not efficient for discriminating the shoot and leaf dry matter variability. The increasing of shoot and leaf dry matter increased the number of pods per plant with one and two grains per stem (positive correlations), since the specific leaf area was negatively correlated with these two variables. Among soybean production components, the presence of two grains per pod in the stem and three grains per pod on the branches presented normal distribution. However, the formation of three grains per pods in the stem showed spatial variability. The soil attributes that presented highest influence on the soybean production components were soil organic matter and clay and phosphorus content in the 2010/2011 and 2011/2012 seasons, respectively. For weight of 100 grains (in both seasons) and soybean productivity (2010/2011 season), the geostatistical performance was pure nugget effect, demonstrating the inefficiency of the sampling grid three hectares to capture the spatial variability of these attributes.

A nutrição nitrogenada, apesar de intensamente estudada, continua sendo um desafio aos produtores, especialmente em função da variabilidade encontrada no desenvolvimento da cultura nas áreas de produção comercial, muitas vezes em curtas distâncias. Recentemente esta variabilidade vem sendo associada ao uso de sensores opticos que detectam a refletância do dossel da cultura como forma de estimar a nutrição nitrogenada das plantas, podendo estes serem associados à aplicação em taxa variável em tempo real do fertilizante nitrogenado. Em cana-de-açúcar esses estudos ainda são escassos, e sendo uma cultura voltada para a produção de biomassa para geração de energia, tais sensores podem contribuir para otimizar o saldo positivo em produção de energia e baixar as emissão de carbono no sistema. Este trabalho apresenta o processo e mostra os resultados obtidos utilizando um sensor de nitrogênio e biomassa (N-SensorTM ALS, Yara International ASA) com o objetivo de indicar exigência na aplicação de nitrogênio em plantações comerciais de cana-de-açúcar. Oito talhões em produção comercial da cultura, localizados na região de Ribeirão Preto, SP, variando de 16 a 21 ha cada, foram monitorados. As condições de solo variaram de arenosos a argilosos, se dando a colheita de quatro deles em maio (período seco e frio) e os demais quatro em outubro de 2009 (estação úmida e quente), incluindo três soqueiras (primeira, segunda e terceira) em cada estação e quatro variedades, duas por estação. Cada talhão foi escaneado com o sensor três vezes durante seu desenvolvimento (0,2, 0,4 e 0,6 m de altura de colmo/palmito). Os dados georreferenciados de cada medição foram interpolados gerando mapas contendo cinco classes e em cada classe foram alocados dois pontos amostrais, dez por área, onde foram avaliados número e altura de perfilhos, teor de clorofila com medidor portátil e colhidas amostras para biomassa e extração de nitrogênio, as quais foram comparadas com os valores apresentados pelo sensor nos mesmos locais. Os resultados demonstram não haver relação significativa entre o medidor de clorofila e os parâmetros avaliados, porem alta correlação entre os valores do sensor e da biomassa de cana e sua absorção de nitrogênio, dando suporte à utilização desses dados em forma de um algoritmo para gerenciar a aplicação em taxa variável e tempo real de nitrogênio baseada nas leituras do sensor em áreas cultivadas com cana-de-açúcar. / Nitrogen nutrition of sugarcane, although extensively studied, remains a challenge for producers, especially due variability found in commercial production areas, often in short distances. Recently, this variability has been associated with the use of optical sensors that can detect crop canopy reflectance as a way to estimate the nitrogen nutrition of plants, these measurements can be associated with variable rate application on-the-go of nitrogen fertilizer based on sensor readings. On sugarcane those studies are yet scarce and as a biofuel crop the energy input matters, looking for a high positive energy balance production and low carbon emission on the whole production system. This study presents the procedure and shows the results obtained using a nitrogen and biomass sensor (N-SensorTM ALS, Yara International ASA) aiming to indicate nitrogen application demands on commercial sugar cane fields. Eight commercial fields from one Sugar Mill in the state of São Paulo, Brazil, vary from 16 to 21 hectares each, were monitored. Conditions ranging from sandy to heavy soils and the previous harvesting occurred in May (dry and cold season) and October 2009 (wet and warm season), including first, second, and third ratoon stages over four varieties, two per season. Each field was scanned with the sensor three times in the season (0.2, 0.4, and 0.6 m of stem height). The georeferenced data from each measurement was interpolated generating maps containing five classes, in each class two sample points were allocated, ten per area were the stem height and number, chlorophyll content (Ntester) were evaluated followed by tissue sampling for biomass and nitrogen uptake which were compared with the sensor readings for the same locations. The results show no significant relationship between the chlorophyll meter and the parameters evaluated, but high correlation between the sensor values and sugarcane biomass and their nitrogen uptake, supporting the use of these data as an algorithm to manage onthe- go variable rate application of nitrogen based on sensor readings over sugar cane cultivated areas.

Tradicionalmente o manejo das plantas daninhas é realizado levando-se em consideração a infestação média destas plantas nas áreas agrícolas; sendo então adotadas estratégias de manejo de forma homogênea em toda a área. Porém, as plantas daninhas não se distribuem uniformemente, sendo comum o comportamento contagioso, formando manchas ou “reboleiras”. No entanto, a localização e mapeamento de diferentes infestações são tarefas difíceis de serem executadas em larga escala e requerem metodologias adequadas. Desta forma, métodos de determinação dessa variabilidade espacial necessitam de melhores esclarecimentos e estudos científicos. Com o objetivo de estudar o comportamento da variabilidade espacial das plantas daninhas e seu respectivo banco de sementes com a utilização de ferramentas da agricultura de precisão, foram realizados quatro experimentos para avaliar esta variabilidade espacial e temporal e analisar a potencialidade que a mesma pode proporcionar para o manejo racional das plantas daninhas, principalmente a possibilidade da aplicação localizada de herbicidas. O primeiro experimento consistiu do mapeamento do banco de sementes ao longo de dois anos consecutivos no intuito de comparar sua variabilidade espacial com a flora emergente. Concluiu-se que existe uma correlação entre o banco de sementes e a flora emergente e entre bancos de sementes de anos consecutivos, principalmente para as plantas daninhas Ageratum conyzoides L. e Commelina benghalensis L.. Analisando a dependência espacial, foi detectada uma dependência entre 7 e 15 m para o banco de sementes e a flora emergente. Os mapas gerados mostraram uma grande variabilidade espacial das plantas daninhas, sendo observadas algumas tendências de estabilidade ao longo do tempo. No segundo experimento foram feitos dois mapeamentos da infestação da planta Panicum maximum Jacq., um durante a colheita da cultura de milho e outro após a colheita, para fins de aferição do método de mapeamento realizado durante a colheita. Foi constatada uma subestimação de 6% da área infestada pelo método de mapeamento durante a colheita, quando este foi comparado com o caminhamento numa grade regular após a colheita. Os dois métodos foram coincidentes em 45% das áreas marcadas. O terceiro experimento consistiu de uma avaliação da eficácia da aplicação localizada de herbicidas pós-emergentes na cultura da soja, baseada em mapas de infestação das plantas daninhas. Para isto foi feito uma amostragem numa grade de 6 x 6 m e, baseado na infestação em cada célula, foi pulverizado duas doses de herbicidas pós-emergentes dependendo da infestação de cada local. Foi obtida uma economia de produto da ordem de 18 e 44%, sendo a eficácia similar à aplicação convencional utilizando dose única e pulverização uniforme em área total. No quarto experimento foi realizada uma pulverização localizada de herbicida pré-emergente baseada no mapeamento prévio do banco de sementes das plantas daninhas; sendo verificado uma eficácia igual à convencional e uma economia de 22% de produto herbicida. Portanto, técnicas de mapeamento da variabilidade espacial das plantas daninhas são importantes ferramentas para que melhores decisões sejam tomadas dentro dos sistemas de produção agrícola, sendo de extrema urgência um maior conhecimento e embasamento técnico-científico de técnicas agronômicas que considerem esta variabilidade espacial. / Traditionally the weed management has been done considering the overall weed infestation in the whole field and then herbicides are sprayed according to a single weed control recommendation for the field. But weeds are not uniformly distributed and normally have clumped populations showing weed patches presenting high spatial variability. This nature of the weed populations can be mapped, and so it can help the decisions associated with weed management on agricultural systems. However, localization and mapping of the weed clusters are very difficult tasks in large areas, and require adequate methodology. Therefore, determination method of this weed infestation variability in space must be scientifically studied. With the objective of studying the weed spatial variability and temporal behavior of weed seedlings infestations and their respective seed banks, four experiments were conducted to evaluate the spatial temporal behavior of the weeds and the potential of weed mapping technology could bring to the rational weed management. The aim of the first experiment was to evaluate the spatial temporal behavior of the weed seedlings and their respective seed banks using the mapping technology. A grid sampling was used to understand the seedling and seed bank behavior in the space and time. Correlations using “Spearman rank” test were observed, mainly in Ageratum conyzoides L. and Commelina benghalensis L. The spatial dependence was noted between 7 and 15 m for the weed seedlings and seed banks. The weed maps showed that the weeds have a high spatial variability making patches with some temporal stability. In the second experiment two weed surveys were done with the objective of mapping Panicum maximum Jacq. during and after corn harvest. The grid sampling method after harvest corn was used to evaluate the harvest mapping method. It was underestimated about 6% of the weed infestation using the harvest mapping method when it was compared with the grid sampling method after corn harvest. In this experiment the harvest mapping method had just 45% of efficiency in recording weed infestation areas. The third experiment was done in order to analyzed the post emergence herbicide efficacy in soybeans based on weed maps constructed with grid sampling mapping. The weed seedling was counted in a 6 by 6 m grid and, based on weed infestation of each grid, it was sprayed two post emergence herbicide rates according to the weed infestation. It was saved 18 to 44% of herbicides compared to broadcast application with the same herbicide efficacy. In the fourth experiment a pre emergence herbicide application was carried out in soybeans crop based on weed seed bank map and, it was observed that the site-specific application had similar efficacy saving 22% of herbicides. So, the weed mapping technology is an important tool to bear on decisions associated with crop production, and it is a priority for the implementation of this technology multiple sources of scientific knowledge in weed biology and management regarding to the weed spatial variability.

Submitted by Maria Beatriz Vieira (mbeatriz.vieira@gmail.com) on 2016-08-12T13:38:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_alexandre_gazolla_neto.pdf: 3726092 bytes, checksum: 083fc05ae679880cbed108e8be3c8cbe (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-08-12T14:58:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_alexandre_gazolla_neto.pdf: 3726092 bytes, checksum: 083fc05ae679880cbed108e8be3c8cbe (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-08-12T15:00:02Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_alexandre_gazolla_neto.pdf: 3726092 bytes, checksum: 083fc05ae679880cbed108e8be3c8cbe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-12T15:02:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) tese_alexandre_gazolla_neto.pdf: 3726092 bytes, checksum: 083fc05ae679880cbed108e8be3c8cbe (MD5) Previous issue date: 2015-02-19 / Sem bolsa / O trabalho foi conduzido num campo de produção de sementes de soja, cultivar TEC 5936 IPRO, no município de São Gabriel - RS, numa área de 39 hectares, na safra 2012/2013, com o objetivo de avaliar a distribuição espacial da produtividade e qualidade de sementes de soja, com auxílio da rastreabilidade. Nos artigos 1 e 2 são apresentados os resultados das avaliações realizadas no campo de produção com o objetivo de identificar a ocorrência de variabilidade relacionada à produtividade e à qualidade fisiológica de sementes de soja. O artigo 3 apresenta uma inter-relação entre os atributos da qualidade fisiológica e a rastreabilidade. As avaliações foram realizadas a partir de um grid de amostragem georeferenciado no campo de produção. Foram avaliados para as sementes, a germinação, velocidade de germinação, coeficiente de velocidade de germinação, comprimento e massa seca de plântulas, envelhecimento acelerado, emergência de plântulas, velocidade de emergência, vigor, viabilidade, dano por percevejo e umidade pelo teste de tetrazólio, viabilidade pelo teste do pH do exsudato, produtividade, massa de mil sementes e número de sementes e para as características do solo, matéria orgânica, pH, fósforo, potássio, cálcio, magnésio, boro, manganês e zinco. Uma malha de amostragem georreferenciada com espaçamento de 100 metros entre pontos apresenta eficiência na avaliação da variabilidade espacial da produtividade e qualidade fisiológica de sementes de soja. A produtividade e a qualidade fisiológica em um campo de produção de sementes de soja não são uniformes, particularmente em relação ao vigor, proporcionando melhor diagnóstico por meio de mapas de interpolação. A associação entre técnicas de agricultura de precisão com a finalidade de avaliação da distribuição espacial da qualidade fisiológica integradas à rastreabilidade são adaptáveis e viáveis de aplicação em empresas produtoras de sementes. / The work was performed in a seed production field in the municipality of São Gabriel- RS, in an area totaling 39 hectares in the crop season 2012/2013 and the cultivar used in the experiment was TEC 5936 IPRO. The objective of this work was to assess the spatial distribution of productivity and soybean seed quality using traceability. Papers 1 and 2 shows the results of the assessments performed in the production field in order to identify the occurrence of variability related to productivity and physiological quality of soybean seeds. Paper 3 provides the relationship between physiological quality attributes and traceability. The evaluations were performed from georeferenced sampling grid in the production field. The following tests were performed: seed germination, first count of germination, germination rate, coefficient of the rate of germination, length and dry matter of seedlings, accelerated aging, seedling emergence, emergence speed, vigor, viability and damage caused by stink bug and moisture using tetrazolium test, viability by exudate pH test, productivity, thousand seeds weight and number of seeds, organic matter, pH, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, boron, manganese and zinc. Grid of one point per hectare and a network of georeferenced sampling spacing of 100m between points present efficiency to assess the spatial variability of yield and physiological quality of soybean seeds. Productivity and physiological quality of soybean seed in a production field is not uniform, particularly with respect to its vigor, therefore, maps through interpolation can be used to provide better diagnosis. The association between precision agriculture techniques in order to evaluate the spatial distribution of physiological seed quality and traceability are adaptable and viable management tool to be used by seed companies.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_nilson_matheus_mattioni.pdf: 1799258 bytes, checksum: 912da651dcccdf66da2b4f81f417e28a (MD5) Previous issue date: 2013-04-15 / Many factors can affect soybean seeds physiological quality in the field, and these factors do not occur in a homogeneous form. The aim of this study was to determine the spatial variability of soybean seed quality in a production fields during the pre-harvest by massal and individual electrical conductivity. Seeds were harvested following a grid georeferenced in four seed production fields (1, 2, 3 and 4). It was determined the yield of each grid point and seeds physiological quality by germination, first count of germination, seedling emergence, massal and individual electrical conductivity. Spatial variability of physiological seed quality between fields was observed and also within each field, but with varying intensity. The massal and individual electrical conductivity, have proved accurate in the estimation of seed physiological quality, except of the field 3, as evidenced by the significant correlation with the germination and seedling emergence. The spatial variability of soybean seeds physiological quality can be estimated by the massal and individual electrical conductivity, mainly in high vigor seeds. / Vários fatores podem afetar a qualidade fisiológica de sementes de soja em um campo de produção, sendo que esses não ocorrem de forma homogênea. O objetivo do trabalho foi determinar a variabilidade espacial da qualidade fisiológica de sementes de soja nos campos de produção em pré-colheita através do teste da condutividade elétrica massal e individual. A sementes foram colhidas seguindo uma malha georeferenciado, em quatro campos de produção de sementes (1, 2, 3 e 4). Foram determinadas a produtividade de cada ponto da malha de amostragem e a qualidade fisiológica das sementes através dos testes de germinação, primeira contagem, emergência de plântulas e condutividade elétrica massal e individual. Foi observada a variabilidade espacial da qualidade fisiológica das sementes entre os campos e também dentro de cada campo, porém com intensidade variável. Os testes de condutividade elétrica massal e individual mostraram-se precisos para estimar a qualidade fisiológica das sementes, com exceção do campo 3, evidenciada pela correlação significativa com os testes de germinação e emergência de plântulas. A variabilidade espacial da qualidade fisiológica de sementes de soja pode ser estimada através dos testes de condutividade elétrica individual ou massal, sendo maior a precisão em campos de produção com sementes de alta qualidade fisiológica.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / With the advance the adoption of precision agriculture in Brazil, growing use the technological tools georeferenced soil sampling and crop yield. Relations and crossing data information between these two tools can assist in improving the management of crops through specific recommendations of each element with reduced costs, efficient use of inputs, increasing productivity and profitability of crops. The objective of this study was to evaluate the influence of soil chemical properties on grain yield of soybean and corn in two experimental fields southern Brazil through principal component analysis and hierarchical cluster. The research happened in two experimental areas of 132 and 124 hectares in typical Oxisol. The soil samples were taken with a grid sampling of one hectare in the 0-0.10 m layer. The yields of the cultures were related at the same point each soil analysis using the annual average productivity at a radius of 25 m around each sampling point. At the first experimental area of 132 hectares, were investigated yield maps soybean harvest crop 2008/09; soybean crop 2009/10; soybean crop 2010/11 and corn crop 2011/12. In the second study area of 124 hectares, were investigated yield maps soybean harvest crop 2009/10, corn harvest 2010/11 and soybean crop 2011/12. The selection of yield maps followed the criterion to evaluate crops with less than two years of the completion of soil sampling, where only occurred fertilization of crop maintenance. Both areas had high fertility, the first area to saturation (V) average 65.16% and 83.03% in the second area. At the first experimental area the increase in productivity is being explained by the increase of the attributes: saturation of calcium and magnesium in the cation exchange capacity (Sat Ca, Mg Sat), V, and the calcium: magnesium (Ca: Mg). In the second experimental area the increase attribute chemical Sat Mg committed crop yields. In both experiments the elevation of attributes Sat Ca, V and Ca: Mg contributed to raising crop yields. The balance of cations in the exchange complex was the chemical attributes that best explained the variability in crop investigated. / Com o avanço da adoção da agricultura de precisão no Brasil, cresce a utilização de ferramentas tecnológicas de amostragem de solo georreferenciadas e mapas de produtividade das culturas. As relações e o cruzamento de dados entre as informações destas duas ferramentas podem auxiliar no aprimoramento do manejo das lavouras através de indicações específicas de cada elemento com redução de custos, uso eficiente de insumos, aumento da produtividade e rentabilidade das culturas. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência de atributos químicos do solo na produtividade das culturas de soja e milho em duas áreas comerciais no planalto do RS, através da análise de componentes principais e o agrupamento hierárquico - cluster. A investigação ocorreu em duas áreas experimentais de 132 e 124 ha em Latossolo Vermelho distrófico típico. As amostragens de solo foram realizadas baseadas em uma malha regular de 100 metros por 100 metros na camada de 0-0,10 m. As produtividades das culturas foram relacionadas no mesmo ponto de cada análise de solo utilizando-se a média de produtividade anual em um raio de 25 m ao redor de cada ponto amostral. Na primeira área experimental de 132 ha, foram investigados os mapas de colheita de soja-safra 2008/09; soja-safra 2009/10; soja-safra 2010/11 e milho-safra 2011/12. Na segunda área investigada, de 124 ha, foram estudados os mapas de colheita de soja-safra 2009/10; milho-safra 2010/11 e soja-safra 2011/12. A escolha dos eventos de colheita analisados seguiu o critério de avaliar safras com período inferior a dois anos da realização da amostragem de solo, em que apenas ocorreram as adubações de manutenção das culturas. Ambas as áreas apresentavam fertilidade elevada, sendo a primeira com a saturação de bases (V) média de 65,16% e a segunda com 83,03%. Na primeira área experimental, o acréscimo de produtividade está sendo explicado pela elevação dos atributos: saturação de cálcio e de magnésio na capacidade de troca de cátions (Sat Ca; Sat Mg), V e relação cálcio: magnésio (Ca:Mg). Na segunda área experimental, a elevação do atributo químico Sat Mg comprometeu a produtividade das culturas. Em ambos os experimentos a elevação dos atributos Sat Ca, V e Ca: Mg contribuíram para elevar a produtividade das culturas. O equilíbrio de cátions no complexo de troca foi o atributo químico que melhor explicou a variabilidade da produtividade das culturas investigadas.