Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-07-04T14:46:33Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 819597 bytes, checksum: 47f1e38d395049d34633cce99cda119e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-04T14:46:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 819597 bytes, checksum: 47f1e38d395049d34633cce99cda119e (MD5) Previous issue date: 2017-12-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente trabalho objetivou avaliar os atributos do solo e outras variáveis em um sistema produtivo para a delimitação de zonas de manejo (ZM) e adoção da agricultura de precisão em uma área de cerrado, e a influência dos atributos físicos do solo na delimitação das ZM utilizando a condutividade elétrica aparente do solo (CEa). O trabalho foi realizado em uma área no oeste do estado da Bahia, cultivada com soja em 204 hectares no município de São Desidério. O estudo compreendeu o levantamento de informações na propriedade por meio de sensores de condutividade elétrica aparente do solo, uso de imagens de satélite para obter o Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (NDVI), além da coleta de amostras físicas e químicas do solo. As amostras físicas compreenderam em amostras deformadas para análise granulométrica e química, e amostras indeformadas, retiradas utilizando anel volumétrica para avaliar a densidade, macroporosidade, microporosidade e porosidade total do solo. No primeiro momento foram estudados os dados adquiridos pelos sensores, imagens e amostras deformadas, além dos dados de produtividade do ciclo da cultura. Estes dados foram analisados perante uma análise multivariada por meio do método dos Mínimos Quadrados Parciais por Análise Discriminante - PLS- DA (“Partial Least Squares for Discriminant Analysis”). A PLS-DA possibilitou selecionar as melhores variáveis para definir as ZM, sendo areia total, argila, potássio, NDVI, condutividade elétrica aparente do solo à 0,20 m e a CEa à 1,00 metro de profundidade. Em segundo momento foram estudadas, além dos dados de CEa e amostras físicas deformadas de solo, as amostras indeformadas. As amostras indeformadas foram avaliadas dentro as ZM definidas pela CEa, com consequente comparação entre suas medias nas respectivas ZM. Para este estudo os atributos físicos do solo não foram relevantes para que influenciassem na delimitação das ZM definidas pela CEa. / The objective of this study was to evaluate soil attributes and other variables in a productive system for the delimitation of management areas (ZM) and adoption of precision agriculture in a savannah area, and the influence of soil physical attributes on the delimitation of the ZM using the apparent electrical conductivity of the soil (CEa). The work was carried out in an area in the western state of Bahia, cultivated with soybean in 204 hectares in the municipality of São Desidério. The study included the collection of information on the property by means of sensors of apparent electrical conductivity of the soil, use of satellite images to obtain the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), as well as the collection of physical and chemical soil samples. The physical samples comprised deformed samples for granulometric and chemical analysis, and undisturbed samples, using a volumetric ring to evaluate the density, macroporosity, microporosity and total porosity of the soil. In the first moment the data acquired by the sensors, images and deformed samples, besides the crop cycle productivity data, were studied. These data were analyzed by a multivariate analysis using the Partial Least Squares for Discriminant Analysis (PLS-DA) method. The PLS-DA made it possible to select the best variables to define the ZM, being total sand, clay, potassium, NDVI, apparent electrical conductivity of the soil at 0.20 m and CEa at 1.00 m depth. In the second moment, besides the data of CEa and deformed physical samples of soil, the undisturbed samples were studied. The undeformed samples were evaluated within the Za defined by the CEa, with consequent comparison between their means in the respective ZM. For this study the soil physical attributes were not relevant to influence the delimitation of the ZM defined by the CEa.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-10-08T14:20:42Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3346362 bytes, checksum: 10fdb7815275e41c1f976e4a1c46fc7b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-08T14:20:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3346362 bytes, checksum: 10fdb7815275e41c1f976e4a1c46fc7b (MD5) Previous issue date: 2018-03-12 / A agricultura brasileira enfrenta o grande desafio de disseminação de tecnologias e seus usos apropriados para continuar aumentando a produtividade e conservar recursos. Para melhorar a eficiência dos sistemas de produção agrícola, a agricultura de precisão pressupõe que os campos e as culturas não são uniformes. Assim é necessário avaliar as variabilidades espaciais e temporais dos fatores de produção para otimizar a dosagem de insumos visando o retorno financeiro. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi explorar a utilização de imagens orbitais de média resolução para estimar a variabilidade espacial da produtividade de soja, delimitando zonas de manejo utilizando índices de vegetação provenientes de imagens orbitais e mapas de produtividade. A área de estudo possui área de 95 hectares e está localizada em uma fazenda situada no município de Iepê no estado de São Paulo. Foram utilizados dados de produtividade adquiridos de monitores instalados em duas máquinas colhedoras. Os dados são referentes as safras de 2015/2016 e 2016/2017 do cultivo de soja. Foi estabelecido um procedimento para filtragem dos dados de produtividade que consiste em três etapas: a primeira é a remoção de dados com valores fora da realidade utilizando limiares de produtividade de soja. A segunda etapa é a remoção de dados discrepantes globais, que foram identificados utilizando os limiares de 2,5 desvio padrão ± média. Os pontos localizados fora destes limiares foram submetidos a um filtro local e removidos quando diferiram em 25% da média dos vizinhos. Na terceira etapa foi implementado o índice de Moran para remoção dos discrepantes locais. O processamento dos dados permitiu a remoção de discrepantes elevando a qualidade dos mapas de produtividade, removendo um percentual de pontos 5,9% e 6,8% do conjunto de dados de cada safra. Os dados de produtividade filtrados foram interpolados pelo método de krigagem por blocos utilizando variogramas locais. Os mapas de produtividade obtidos da interpolação foram utilizados nas análises de correlação entre seis índices de vegetação e também foram utilizados para delinear zonas de manejo. As imagens orbitais foram adquiridas em duas datas para cada safra, e assim foram gerados índices de vegetação. A correlação espacial dos índices de vegetação foi obtida com o índice de Moran bivariado. Para isso, foram retiradas 30 amostras de 50 pontos aleatórios, com o objetivo de evitar interpretação errônea do p- valor. Foram utilizados os índices de vegetação com correlação espacial significativa com a produtividade, assim permitindo agregar informações para delineamento de zonas de manejo. As zonas de manejo delineadas foram comparadas com as zonas de manejo obtidas de mapas de produtividade utilizando o índice Kappa. Os índices de vegetação estudados foram capazes de inferir as diferenças na variabilidade da soja, e assim podem ser utilizados para delinear zonas de manejo. Classes de manejo delineadas com o NDVI (Índice de Vegetação da Diferença Normalizada) apresentaram valores similares de Kappa aos obtidos pela combinação de índices. No entanto, é provável que a saturação do NDVI afete os resultados obtidos pelo índice no meio do ciclo do cultivo. Imagens orbitais de média resolução espacial podem ser utilizadas para detectar a variabilidade do cultivo de soja. A utilização de índices de ambas as datas, tende a apresentar valores do índice Kappa similares aos maiores valores observados em datas individualmente. Sendo uma fonte de informações de boa qualidade e baixo custo. Este estudo demonstrou que o grau de concordância com a variabilidade captada pelos mapas de produtividade varia de 5% a 67% dependendo do número de zonas delineadas. Os índices de vegetação MSR e GCVI obtidos no meio do ciclo da cultura foram significativos apenas em uma safra. Já os índices obtidos próximos a colheita, apenas o SIWSI apresentou correlação significativa para as duas safras analisadas. Este estudo demonstrou que o grau de concordância com a variabilidade captada pelos mapas de produtividade variou de 5% a 67% dependendo do número de zonas delineadas. Os maiores valores de Kappa foram observados quando a área foi delineada em até três zonas. / Brazilian agriculture faces the great challenge of disseminating technologies and their appropriate uses to continue to increase productivity and conserve resources. To improve the efficiency of agricultural production systems, precision agriculture assumes that fields and crops are not uniform. Thus, it is necessary to evaluate the spatial and temporal variability of the factors of production to optimize the input dosage aiming financial returns. The objective of this work was to develop a low cost system for the delimitation of management zones using yield maps and vegetation indices from orbital images. The study area covers an area of 95 hectares and is located at a farm situated in the municipality of Iepê in the state of São Paulo. Yield data acquired from monitor installed on a combine harvester were used. Data refer to the 2015/2016 and 2016/2017 soybean crop seasons. A filtering procedure has been established that consists of three steps: the first step is the removal of data with values out of reality using soybean yield thresholds. The second step is the removal of global discrepant data, which were identified using the mean ± 2.5 standard deviation thresholds. The points located from these thresholds were submitted to a local filter and removed when they differed by 25% from the median of the neighbors. In the third step Moran index was implemented to remove the local discrepancies. The processing allowed the removal of discrepant data improving the quality of the yield maps, the percentage of removed points were 5.9% and 6.8% of the data set of each crop season. The filtered yield data were interpolated by the block kriging method using local variograms. The yield maps obtained from the interpolation were used in the spatial correlation analysis between vegetation indexes and were also used to delineate management zones. The orbital images were acquired in two dates for each crop season, and thus vegetation indices were generated. Spatial correlation of vegetation indices was obtained with the bivariate Moran index. For this, 30 samples of 50 random points were taken, in order to avoid erroneous interpretation of the p-value. Vegetation indexes were used with significant spatial correlation with yield, thus allowing the addition of information for delineating of management areas. The delineated management zones were compared to the management zones obtained from yield maps using the Kappa index. The vegetation indices studied were able to infer the differences in soybean variability, and thus can be used to delineate management areas. Management classes delineated with the NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) showed similar values of Kappa to those obtained by the index combination. However, saturation of NDVI is likely to affect the results obtained by the index in the middle of the crop cycle. Orbital images of medium spatial resolution can be used to detect the variability of the soybean crop. The use of indices from both dates tends to present Kappa index values similar to the higher values observed on individual dates. Orbital images are a source of quality and low cost information. The vegetation indexes MSR and GCVI obtained in the middle of the crop cycle were significant only in one crop. The indexes obtained near the harvest date, only the SIWSI showed a significant correlation for the two crop seasons analyzed. This study demonstrated that the degree of agreement with the variability captured by the productivity maps ranged from 5% to 67% depending on the number of delineated areas. The highest kappa values were observed when the area was delineated in up to three zones.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-08-03T13:31:49Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1889425 bytes, checksum: f7f4df94f4313ec77b1040eede2a82e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-03T13:31:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1889425 bytes, checksum: f7f4df94f4313ec77b1040eede2a82e1 (MD5) Previous issue date: 2018-02-21 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O nitrogênio interfere diretamente no processo de fotossíntese, pela sua participação na molécula de clorofila, aumentando sua eficiência e a produção de matéria seca. A agricultura de precisão consiste em fazer manejo a sítio específico das culturas agrícolas com base em informações de cada local. Dentre técnicas de agricultura de precisão, o uso de sensores para obter dados espectrais relacionados com as características agronômicas das culturas vem sendo amplamente utilizado. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o uso de sensores espectrais para recomendação da adubação nitrogenada, em pastagens de Urochloa brizantha cv. Xaraés na época seca. O estudo foi realizado no Campo Experimental da EPAMIG, em Leopoldina-MG. O delineamento utilizado foi em blocos casualizados, com 4 repetições e 4 tratamentos: uma testemunha sem aplicação de N (T T ), uma aplicação de N à taxa fixa constituindo a parcela de referência (T R ) e duas diferentes técnicas para aplicação de N à taxa variada (T G e T S ). As variáveis espectrais utilizadas foram leituras obtidas com um clorofilômetro portátil (SPAD 502) e um radiômetro (GreenSeeker). Os dados obtidos de forragem total, teor de proteína bruta e capacidade suporte do pasto foram submetidos à análise de variância. A comparação de médias foi realizada pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade (P<0,05). Os sensores utilizados no trabalho se mostraram eficientes para recomendação de adubação nitrogenada à taxa variada em pastagens de Urochloa brizantha, cultivar Xaraés. A adubação nitrogenada à taxa variada foi mais eficiente que à taxa fixa em Urochloa brizantha, cultivar Xaraés, pois obteve-se a mesma produtividade de forragem total, teor de proteína bruta e taxa de lotação utilizando menor quantidade de adubo nitrogenado. / Nitrogen directly interferes in the photosynthesis process, due to its participation in the chlorophyll molecule, increasing its efficiency and the production of dry matter. Precision farming consists of site-specific management of agricultural crops based on information from each location. Among precision farming techniques, the use of sensors to obtain spectral data related to the agronomic characteristics of the crops has been widely used. The objective of the present work was to evaluate the use of spectral sensors to recommend nitrogen fertilization in pastures of Urochloa brizantha cv. Xaraés in the dry season. The study was carried out in the Experimental Field of EPAMIG, in Leopoldina-MG. The experimental design was a randomized block design with four replicates and four treatments: one control without application of N (T T ), one application of N at the fixed rate constituting the reference plot (T R ) and two different techniques for variable rate application of N (T G and T S ). The spectral variables used were readings obtained with a portable chlorophyllometer (SPAD 502) and a radiometer (GreenSeeker). The data obtained from total forage, crude protein content and pasture support capacity were submitted to analysis of variance. The comparison of means was performed by the Tukey test at 5% probability (P<0.05). The sensors used in the work were efficient for the recommendation of nitrogen fertilization at a variable rate in Urochloa brizantha pastures, Xaraés cultivar. Nitrogen fertilization at the variable rate was more efficient than the fixed rate in Urochloa brizantha, cultivar Xaraés, because it obtained the same total forage yield, crude protein content and stocking rate using a smaller quantity of nitrogen fertilizer.

A sustentabilidade dos sistemas de produção agrícolas envolve fatores ambientais, econômicos e socioculturais. Um dos componentes essenciais do sistema de produção agrícola é a prática da fertilização. Portanto o uso de fertilizantes pode contribuir para o aumento da produção sustentável em diversas culturas. A Agricultura de Precisão por meio da técnica de aplicação de fertilizantes em taxa variável permite o uso de diferentes doses de insumos segundo as exigências da cultura e solo. Com isso pode ser possível otimizar as aplicações, aprimorando assim o retorno econômico e a conservação do ambiente. Contudo, existe a necessidade de conferir os benefícios desta técnica. As análises de energia e econômica permitem avaliar a eficácia desta técnica, já que determinam a disponibilização e eficiência energética de um sistema produção, e a lucratividade para condições particulares de cada produtor. Assim, o objetivo do trabalho foi analisar a viabilidade energética e econômica da aplicação em taxa variável de fertilizantes, a fim de avaliar seus efeitos sobre as culturas. Estabeleceu-se um algoritmo para as operações efetuadas na fertilização (amostragem de solo e aplicação de fertilizantes). Dessa forma, analisou-se a viabilidade energética e econômica por meio de indicadores (energia incorporada e lucro da técnica). O modelo foi verificado com estudos de caso em culturas de café e laranja. Determinou-se que a técnica de aplicação de fertilizantes em taxa variável apresentou viabilidade energética para a maioria das áreas avaliadas, para as culturas de café e laranja se obtiveram reduções na energia incorporada de 25.551 MJ ha-1 e 15.368 MJ ha-1 respectivamente, demostrando melhor aproveitamento dos fertilizantes usados. Do mesmo modo se determinou viabilidade econômica em todas as áreas de estudo, por meio dos cenários estabelecidos no modelo. Determinaram-se aumentos de lucro para a cultura de café e laranja até de 1.319 R$ ha-1 e 1.031 R$ ha-1 respectivamente, em relação à aplicação convencional ou em taxa fixa. Concluiu-se que a técnica de aplicação de fertilizantes em taxa variável apresentou viabilidade energética e econômica para a maioria das áreas avaliadas. / The sustainability of agricultural production systems involves environmental, economic and sociocultural factors. One of the essential components of the agricultural production system is the practice of fertilization. Therefore, the use of fertilizers can contribute to increase the sustainability of agricultural production. Precision Agriculture through the variable rate application of fertilizer allows the use of different doses of inputs according to the requirements of the crop and soil. It may be possible to optimize applications, thereby improving the economic return and environmental conservation. However, there is a need to assess the benefits of this technique. The analysis of energy and economic permit the assessment of the efficacy of this technique, since they determine the availability and energy efficiency of a production system, and profitability for particular conditions of each producer respectively. The aim of the study was to analyze the energy and economic viability of the variable rate application of fertilizers in order to evaluate its effects on crops. An algorithm was established for the calculation carried out in fertilization (soil sampling and fertilizer application). In this way, was analyzed the energy and economic viability through indicators (energy embodiment and profit technical). The model was verified with case studies on coffee and orange crops. It was determined that the variable rate fertilizer application technique presented energy viability for most of the evaluated areas for coffee and orange cultures were obtained reduction in embodied energy of 25,551 MJ ha-1 and 15,368 MJ ha-1 respectively, demonstrating better use of fertilizers used. Likewise, it was determined economic viability in all areas of study through the scenarios set out in the model. They were determined profit increases for coffee and orange cultures up to 1.319 R$ ha-1 and 1.031 R$ ha-1, respectively, compared to conventional application or fixed rate. It was concluded that the fertilizer application technique in variable rate showed energy and economic viability for most areas assessed.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-07-13T14:18:12Z No. of bitstreams: 1 texto compelto.PDF: 514008 bytes, checksum: 7c1d300dbb78d32d513b1e1d05c74973 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-13T14:18:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto compelto.PDF: 514008 bytes, checksum: 7c1d300dbb78d32d513b1e1d05c74973 (MD5) Previous issue date: 2002-02-22 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / A agricultura de precisão busca adequar as práticas agrícolas às exigências e potencial produtivo de parcelas dos talhões, objetivando maximizar o lucro, racionalizar o uso dos fatores de produção e reduzir a contaminação ambiental. A lagarta do cartucho ( Spodoptera frugiperda) é uma das pragas mais importantes na cultura do milho, no Brasil, sendo controlada, principalmente, por meio de produtos químicos. Acredita-se que o controle pode ser realizado de forma localizada, com auxílio de um sistema de visão artificial. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver e avaliar um algoritmo para identificação de plantas de milho atacadas pela lagarta do cartucho, utilizando imagens coloridas digitais. Foram obtidas imagens de plantas atacadas e não atacadas por esse inseto, em oito épocas correspondentes a diferentes dias após a infestação, e em três intensidades de iluminação. Os valores do limiar manual para segmentação das folhas nas imagens foram analisados estatisticamente, para verificar a influência desses fatores e a eficácia de um índice de cor utilizado para redução do efeito da variação da intensidade luminosa. Foram implementados ainda dois métodos automáticos de limiarização, sendo o resultado comparado com a limiarização manual das mesmas plantas. O algoritmo proposto consistiu de duas etapas, processamento e análise das imagens. Na primeira etapa, realizou-se o processamento para obtenção de imagens binárias, em que as folhas das plantas foram segmentadas dos demais pixels. Na segunda etapa, as imagens binárias foram divididas em blocos e, de acordo com o número de grupos de pixels conectados (objetos), promoveu-se a classificação das imagens como de plantas atacadas ou não atacadas. Os resultados mostraram que os limiares diferiram para as imagens obtidas em intensidades luminosas e em épocas diferentes, o que dificulta a utilização de um limiar constante. Os resultados obtidos pelos dois métodos automáticos de limiarização foram satisfatórios, com média acima de 99% de exatidão global, o que demonstra que ambos têm potencial para serem utilizados em um sistema de identificação de plantas de milho atacadas pela lagarta do cartucho. O algoritmo proposto classificou, corretamente, 94,72 % das imagens testadas. / Precision agriculture looks up to adjust the agricultural practices to the parcel demands and productive potential to maximize the profit, rationalize the use of the production factors and reduce the environmental damage. The fall armyworm ( Spodoptera frugiperda) is one of the most important corn pests in Brazil and the use of chemicals is the main control method. It is believed that a site specific control can be done by a machine vision system. The objective of this work was to develop and evaluate an algorithm for identifying damaged corn plants by the fall armyworm using digital color images. The used images were of damaged and not damaged corn plants in eight stages taked in three light intensities. The values of manual thresholds to segment the leaves from the background were compared for verifying these factor influence and the efficacy of an index to reduce light intensity variation. It was also implemented two automatic threshold methods and their results compared to the manual threshold of the same images. The proposed algorithm presented two stages: processing and image analysis. On the first stage, the images were processed to create binary images where the pixel leaves were segmented from the other pixels. On the second stage, the images were subdivided into blocks and classified into damaged or not damaged depending on the number of objects found in each block. The thresholds differed for the images obtained in different light intensities and in different stages, thus the use of a constant threshold could not be efficient. The results of both automatic methods were considered satisfactory by presenting average accuracy higher than 99%, showing potential to be used by a system for identifying the damaged corn plants. The proposed algorithm presented overall accuracy of 94,72%. / Dissertação importada do Alexandria

During the last years, the application of Precision Agriculture (PA) has been a research object worldwide, and the understanding of the factors related to it becomes crucial for the development of strategies that can meet the needs of dissemination and use of such technologies. This work's objective was to identify the level of PA tools adoption in the south corner of Rondonia, a region that produces soy and corn, it the Brazilian Amazon, as well as the intention to contribute for the state of the art use of these technologies in Brazil. Data gathering was done through applying a questionnaire on 37 PA adopting farmers in this region. The statistical processing of the data was based in two methodologies, Descriptive Statistics, wich displayed percentual, average, and standard diversion. And Matching Analysis, for variable matchings. Intending to compare the indexes of PA adoption in Rondonia to the indexes of adoption in other Brazilian regions where it has been studied, 5% significance intervals of Confidence Intervals (CI) were raised, and hypothesis tests to correlate different populations were applied. The results pointed that PA in Rondonia finds itself at initial adoption phase, being the main restrictive factors to adoption the machinery high cost and the post sale technical assistance low service quality. The automatic pilot, the soil geo-referenced sampling, the fertility map confection and soil correlation at variable rate were the most used tools in the studied region, due to have displayed similar indexes compared to other Brazilian regions. The harvester with yield sensor was the most found PA machine on farms, being the harvest mapping through the productivity map pointed as the next service to be adopted in Rondonia. PA shows great use potential in the region, especially to most of the largely disseminated tools in Brazil, once they are already present in Rondonia's farming activities, added to the expected Rondonian farmers intention of intensifying its use. / Nos últimos anos, o fenômeno da adoção da Agricultura de Precisão (AP) tem sido objeto de pesquisa no mundo todo e o entendimento dos fatores a isso relacionados torna-se crucial para o desenvolvimento de estratégias que possam vir ao encontro da necessidade de disseminação e uso dessas tecnologias. O objetivo deste trabalho foi identificar o nível de adoção das ferramentas de AP no Cone Sul de Rondônia, região produtora de soja e milho, localizada na Amazônia brasileira, bem como pretendeu contribuir com o esboço do estado da arte do uso dessas tecnologias no Brasil. A coleta de dados foi realizada a partir da aplicação de questionário a 37 agricultores adotantes dessa região. O tratamento estatístico dos dados foi baseado em duas metodologias, a estatística descritiva, que apresentou percentual, média e desvio padrão e a Análise de Correspondência (AC), para associação de variáveis. Com o intuito de comparar os índices de adoção da AP em Rondônia com os índices de adoção de outras regiões do Brasil onde se estudou o fenômeno da adoção da AP, foram calculados Intervalos de Confiança (IC) ao nível de 5% de significância e realizados testes de hipóteses para correlacionar diferentes populações. Os resultados indicaram que a AP em Rondônia encontra-se em fase inicial de adoção, sendo que os principais fatores apontados como restritivos à adoção foram o alto custo das máquinas e a baixa qualidade do serviço de assistência técnica pós-venda. O piloto automático, a amostragem georreferenciada de solo, a confecção de mapa de fertilidade e a correção de solo em taxa variável foram as ferramentas mais adotadas na região de estudo, por apresentarem índices semelhantes aos de outras regiões do Brasil. A colhedora com sensor de rendimento foi a máquina de AP mais frequente nas propriedades rurais, sendo que o mapeamento da colheita através do mapa de produtividade foi apontado como o próximo serviço a ser adotado em Rondônia. A agricultura de precisão apresenta grande potencial de uso na região, sobretudo para a maioria das ferramentas amplamente difundidas no Brasil uma vez que já estão presentes nas lavouras de Rondônia e tendo em vista a intenção dos agricultores rondonienses em intensificar o seu uso.

A variabilidade espacial do desenvolvimento das plantas cultivadas em áreas extensas pode ser caracterizada com diversas estratégias, havendo sensores específicos e aqueles que indiretamente permitem inferir sobre o porte e biomassa. O uso de sensores de reflectância embarcados em plataformas orbitais, aéreas ou terrestres são fontes importantes de informação, mas não permitem obter informações de forma direta sobre a altura das plantas além de apresentarem alta sensibilidade às condições de iluminação no momento da coleta. Sensores ultrassônicos para mensurar a distância até o topo das plantas cultivadas são empregados comumente em operações nas quais se deseja manter uma distância entre órgãos das máquinas e as plantas, porém não permitem obter informações precisas sobre o porte das plantas, uma vez que usualmente são fixados em partes móveis, além de serem também sensíveis a variáveis do ambiente como poeira e ventos. Os radares são sensores ativos amplamente utilizados em aplicações em que se deseja mensurar distâncias. Há sistemas orbitais capazes de empregar radiação que penetra em dosséis de vegetações permitindo o cálculo de sua altura. O uso de radares em curtas distâncias requer dispositivos com capacidade de mensurar o tempo em alta resolução o que os torna caros. Através da modulação de sinais é possível o emprego de dispositivos mais simples mantendo a efetividade na determinação da distância. O objetivo deste trabalho foi investigar o uso de um tipo de sistema radar, de baixo custo, que pode ser acoplado a veículos terrestres para a mensuração de distâncias curtas. Foi desenvolvido um sistema de mensuração de distância baseado em micro-ondas moduladas. A modulação em duas frequências distintas permitiu obter medidas até alvos com características distintas e.g. alvos representativos do topo do dossel e da superfície do terreno. Houve uma relação exponencial entre a distância aos alvos e a frequência de batidas do sinal modulado. O sistema foi acoplado em um trator e caracterizou-se seu desempenho em alvos com dimensões conhecidas, demonstrando haver efeito do formato e tamanho do alvo sobre a qualidade da medida de distância. Também foi realizada a comparação com um sensor de reflectância do infravermelho em uma lavoura de milheto (Pennisetum glaucum). Os resultados demonstraram o potencial da técnica, com boas relações entre as leituras de frequência de batidas e distância do alvo quando este apresenta dimensões superiores ao campo de visada do sensor. As leituras de distância até o terreno na presença de um obstáculo foram, entretanto influenciadas pela distância do obstáculo ao sensor. Uma comparação com leituras de um sensor de reflectância foi realizada em uma lavoura que apresentava variabilidade espacial identificando uma relação inversa entre as leituras do sensor com as de reflectância. / Spatial variability of growth for row crops cultivated in extensive areas can be characterized using several strategies from specific sensors and those that allow indirectly infer about height and biomass. The use of reflectance sensors embedded in orbital, aerial or terrestrial platforms are important sources of information but do not allow direct information on plant height, besides being highly sensitive to lighting conditions at the time of collection. Ultrasonic sensors can be employed for the measurement of distances and are already used in many agricultural operations in which there is a requirement to maintain a distance between machine components and plants. Such sensors, however, doesn\'t allow to obtain information about the size of the plants, since they are usually fixed in moving parts, as well as being sensitive to environmental variables such as dust and wind. Radars are active sensors widely used in applications where distances should be measured. Many orbital radar systems are capable of employing radiation that penetrates vegetation canopies allowing the calculation of its height. The use of radars at short distances requires devices with the ability to measure time at a high resolution which make them expensive. Through the modulation of signals, it is possible to use simpler devices while maintaining the effectiveness in determining the distance. The objective of this research was to investigate the use of a low-cost radar system, which can be attached to terrestrial vehicles for the measurement of short distances. A distance measurement system based on modulated microwave radiantion was developed. Signal modulation in two frequencies allowed obtaining measurements from targets with distinct characteristics e.g. targets representative of the top of the canopy and terrain surface. There was an exponential relationship between distance to the targets and the beating frequency of modulated signals. The system was installed on a tractor and its performance was characterized in targets with known dimensions, demonstrating the effect of the size and shape of the target on the quality of the distance measurement. Comparison was also made with a reference infrared reflected sensor in a millet (Pennisetum glaucum) crop. The results demonstrated the potential of the technique, with good relations between the signal beating frequency and target distance readings when the target is larger than the sensor\'s footprint. Distance to the ground measurements when in the presence of an obstacle were influenced by the distance from the obstacle to the sensor. A comparison with readings of a reflectance sensor was performed in a crop that had spatial variability, an inverse relationship between sensor and reflectance readings was found.

O Brasil é um dos maiores produtores de grãos, considerado como celeiro mundial. Para se manter na liderança da produção agrícola, em consonância com anseios da sociedade, busca continuamente praticar uma agricultura sustentável no âmbito da preservação dos recursos naturais, mantendo-se economicamente viável. Para isso é fundamental melhorar a compreensão da climatologia e de como os elementos meteorológicos influenciam a produção agrícola. Com base nisso, o objetivo do trabalho foi avaliar a variabilidade espaço-temporal da precipitação pluvial e umidade do solo na produtividade atingível (Ya) da soja. Para isso foi instalada uma malha com nove pluviômetros distantes 200 metros em si, totalizando uma área de 36,0 ha monitorados, a fim de identificar através de simulações o efeito sobre a produtividade da cultura da soja. Com o modelo agrometeorológico foi possível determinar a perda produtiva relativa (Ygrel., em %) causada por deficiência hídrica para cada data de semeadura simulada e pontos de amostragem da chuva. Em relação ao ciclo simulado com início em 15 de novembro de 2016, a distribuição temporal regular da chuva que determinou baixos valores de deficiência hídrica ao longo do ciclo de desenvolvimento da cultura da soja resultou em (Ygrel., em %), médio de 6,8%. Perdas produtivas maiores foram simuladas para as duas datas de semeadura mais tardias (15 de dezembro de 2016 e 15 de janeiro de 2017), com médias de 16,8% e 17,2%. A redução dos volumes de chuva em relação ao ciclo, em especial coincidindo com os subperíodos mais críticos da cultura à deficiência hídrica, além de acentuar as perdas produtivas expôs o efeito espacial da variabilidade de chuva. / Brazil is one of the largest grain producers, considered as a world granary. In order to keep its leadership in agricultural production, focus on the society aspirations, it continuously seeks to practice sustainable agriculture in the context of the preservation of natural resources, while remaining economically viable. For this, it is fundamental to improve the understanding of climatology and how meteorological elements influence agricultural production. Based on this, the objective of the study was to evaluate the spatial-temporal variability of rainfall and soil moisture in the attainable yield (Ya) of soybean. For this, a mesh with nine pluviometers distant 200 meters was installed, totaling an area of 36.0 ha monitored, in order to identify through simulations, the effect on the productivity of the soybean crop. With the agrometeorological model it was possible to determine the relative productive loss (Ygrel., In%) caused by water deficiency for each simulated seeding date and rain sampling points. In relation to the simulated cycle beginning on November 15, 2016, the regular rainfall distribution that determined low water deficiency throughout the soybean development cycle resulted in Ygrel of just 6.8%. Larger productive losses were simulated for the two later sowing dates (December 15, 2016 and January 15, 2017), with averages of 16.8% and 17.2%. The reduction of the rainfall volumes in relation to the cycle, especially coinciding with the most critical subperiods of the crop to the water deficit, increases the productive losses and exposes the spatial effect of rainfall variability.

A citricultura tem um papel importante para a agricultura brasileira, porém enfrenta hoje desafios econômicos e fitossanitários que tem restringido a sua sustentabilidade. Dessa forma, novas estratégias de gerenciamento que proporcionem maior eficiência e menores custos de produção têm sido buscadas. Nesse sentido, a Agricultura de Precisão (AP) é considerada como uma das alternativas para aumentar a competitividade do setor. A AP tem como princípio conduzir produções agrícolas de acordo com a sua variabilidade espacial e, portanto as ações de manejo devem ser aplicadas de maneira localizada dentro de uma mesma unidade de produção. Na citricultura, embora essa tecnologia tenha sido abordada pela pesquisa no final da década de 1990, a adoção ainda é baixa no Brasil. A principal técnica do manejo localizado é a aplicação de insumos em taxas variáveis, porém, ainda não é conhecido o seu efeito em parâmetros agronômicos da cultura da laranja, especialmente durante um longo período de observação. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo avaliar nessa cultura o efeito de aplicações em doses variadas de fertilizantes e calcário no consumo dos insumos, na produtividade, fertilidade do solo, nutrição das plantas e na qualidade dos frutos e do suco, em contraste ao manejo convencional. Dois pomares foram utilizados para a implantação dos tratamentos \"dose variável\" (DV) e \"dose fixa\" (DF). Eles foram intercalados a cada par de fileiras de plantas ao longo dos dois talhões. No tratamento DV as aplicações de nitrogênio, fósforo, potássio e calcário foram conduzidas a partir de mapas de recomendação baseados em amostragens georreferenciadas de solo e folhas e em mapas de produtividade. Já no tratamento DF, as aplicações foram realizadas em doses fixas e baseadas no método convencional de recomendação, a partir de uma amostra de solo e folha em toda a área e da estimativa da produtividade. Os tratamentos foram conduzidos durante quatro anos, de 2008 a 2011. Foi observada significativa redução no uso de insumos, especialmente dos adubos nitrogenados (37 e 51% de redução em cada área) e potássicos (41 e 18% de redução em cada área). Em uma das áreas melhor adequação dos níveis de fertilidade foi observada no tratamento variável, pois regiões com excesso de nutrientes foram reduzidas, aumentando áreas com nível adequado de potássio e saturação de bases. Ganhos de até 13,1% na produtividade também ocorreram nessa área. Na segunda área avaliada prejuízo à fertilidade do solo e à produtividade foi obtido no manejo localizado em dois dos quatro anos avaliados. Melhor qualidade do suco foi proporcionada pelo tratamento variável referente à acidez e à relação entre sólidos solúveis e acidez. A nutrição foliar das plantas não foi afetada pelos tratamentos. A AP possibilitou principalmente a otimização e aumento na eficiência de uso de fertilizantes. Esse estudo também demostrou o potencial da tecnologia em aumentar a produtividade e aprimorar o manejo da fertilidade do solo. / Citrus has an important role in the Brazilian agriculture, however it now faces economical and fitossanitary challenges that restricts its sustainability. So, new management strategies that provide higher efficiency and lower production cost has been searched. In this context, Precision Agriculture (PA) is considered as one of several alternatives to increase competitiveness in the production sector. PA relies on the management of crops based on their special variability therefore managing actions must be applied site specifically within a production field. In citrus, although this technology has been approached by research in the late 1990\'s, adoption is still low in Brazil. The main technique of the site-specific management is the variable rate application of inputs however the effects on citrus agronomical aspects are still unknown, especially during long periods of observation. Thus, the objective of this work was to evaluate the effects of the variable rate application of fertilizers and lime on input consumption, yield, soil fertility, plant nutrition and on fruit and juice quality on citrus. Two citrus groves were used to allocate the variable rate (VR) and fixed rate (FR) treatment. They were placed in intercalated pairs of tree rows along the two fields. On the VR treatment applications of nitrogen, phosphorus, potassium and lime were carried according to prescription maps, which were based on soil and leaf georeferenced sampling and on yield mapping. In the FR treatment application followed the conventional prescription method, based on a single soil and leaf sample and on yield estimation. Treatments were conducted during four years, from 2008 to 2011. Significant reduction on input consumption was observed, mainly for nitrogen (37 and 51% less on each area) and potassium fertilizers (41 and 18% less on each area). In one of the two fields better fertility levels were found on the VR treatment, once it reduced regions with excess of nutrients and enlarged areas of adequate levels of potassium and bases saturation. Yield gains up to 13.1% occurred on this field. In the second field loss on soil fertility and yield was found on the sitespecific management in two of the four years evaluated. Better juice quality occurred on the variable treatment regarding acidity and soluble solids and acidity ratio. Leaf nutrition was not affected by the treatments. PA allowed optimization and higher fertilizer use efficiency. This study also showed the potential of this technology to increase yield and improve soil fertility management.

Norteado pela necessidade de evolução do mercado agrícola, o desenvolvimento da agricultura de precisão atinge o nível de gerenciamento escalar de uma única planta, utilizando robôs agrícolas autônomos, os quais deverão trabalhar por longos períodos, ser ambientalmente corretos, atender às necessidades dos clientes, e ainda, com qualidade, confiabilidade e segurança. Este trabalho tem como objetivos pesquisar, discutir e apresentar os requisitos da qualidade em robôs agrícolas, focando a satisfação do usuário final. Tais objetivos serão atingidos por meio do detalhamento da aplicação de ferramentas utilizadas durante o desenvolvimento do produto, e da avaliação de um robô existente, quanto ao atendimento dos requisitos definidos pelo usuário final. O estudo conclui que, a melhor metodologia a ser utilizada para satisfazer as necessidades do usuário final de um robô agrícola, é aplicação da ferramenta QFD durante o desenvolvimento do projeto do produto. Quanto à avaliação do robô existente, a conclusão foi de que, por se tratar de um robô desenvolvido com finalidade experimental para execução de pequenas atividades e com recursos financeiros limitados, sua nota média obtida pode ser considerada apropriada. / Guided by agricultural market evolution demand, precision agriculture development reaches scalar management level of one only plant, through the usage of autonomous agricultural robots, which must work in long shifts, environmentally friendly, meet customer requirements, all this with quality, reliability and safety. This work aims the research, discussion and presentation of quality requirements of agricultural robots, focusing on the satisfaction of final user. These objectives are reached through the tools application detailing used during the product development and evaluation of an existent robot on the requirements defined by the final user. The study concludes that the best methodology to be used to satisfy agricultural robots final user needs is through the application of QFD tool during the product design. As for the evaluation on the existent robot, the conclusion was that, as a robot developed for an experimental execution of small activities and with limited budget, his average score may be considered appropriated.