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Previous issue date: 2015-06-03 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Spectral information obtained by satellite imagery is well related to agronomic variables
and can be used to monitor sugarcane growth and their responses to changes in
environmental conditions of cultivation in large areas. This study is aimed to establish
relationships between orbital data in the spectral ranges of the thermal and active
photosynthetic radiation of Landsat-8 satellite with data observed with the leaf area index
field (LAI), plant height, number of green leaves, and leaf temperature in plots planted
with sugarcane, CTC-04 genotype, in a production cycle in sugarcane plant stage in Santo
Antônio de Goiás-GO in the 2013/14 crop year. The first study aimed to calibrate a model
to measure the temporal variation of the sugarcane LAI from the Normalized Difference
Vegetation Index (NDVI) obtained from satellite Landsat 8’s surface reflectance images. It
was conducted and the correlation between the LAI collected in the field and the NDVI
with and without application of atmospheric correction. The corrected model showed the
best relationship with field data. The application of the spectral model was efficient to
monitor LAI over a sugarcane plant cycle. The results suggest that the NDVI-LAI
relationship may vary during the production cycle of sugarcane due to variations in growth,
development, and environmental conditions. Spectral variable NDVI with atmospheric
correction was highly correlated (R² = 0,83) with LAI but the relationship proved to be
affected by the NDVI saturation point at high values of LAI observed in the field. The
second study aimed to evaluate the applicability of surface temperature (LST) obtained
from the thermal bands of the Landsat-8 in correlation with the leaf temperature of
sugarcane, to establish relationships able to detect water stress remotely through the
images, in the occurrence period of drought throughout the year production in rain fed crop
in the Cerrado region. The results showed that LST, despite having low direct association
with the leaf temperature, has the potential of monitoring water stress in sugarcane within
the Cerrado region, since the simulation of the difference between LST and the air
temperature accompanies the spread between the leaf temperature and the air, the
dynamics of soil water balance and changes in crop growth rates that occur in response to
water stress. / A informação espectral obtida a partir de imagens de satélite possui boa relação com
variáveis agronômicas e pode contribuir com informações para o monitoramento do
crescimento e de suas respostas em relação a variações das condições ambientais de cultivo
em grandes áreas. Dessa forma objetivou-se estabelecer relações entre os dados orbitais
nas faixas espectrais da radiação fotossinteticamente ativa e termal do satélite Landsat-8
com dados observados em campo de índice de área foliar (IAF), altura de plantas, número
de folhas verdes e temperatura foliar em talhões cultivados com cana-de-açúcar, variedade
CTC-04, em um ciclo de produção no estágio de cana-planta no município de Santo
Antônio de Goiás-GO na safra 2013/14. O primeiro estudo teve como objetivo calibrar um
modelo para medir a variação temporal do IAF da cana-de-açúcar a partir do Índice de
Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) obtido a partir de imagens de reflectância
de superfície do satélite Landsat 8. Foi realizada a correlação entre o IAF coletado em
campo e o NDVI com e sem aplicação de correção atmosférica. O modelo corrigido
apresentou a melhor relação com os dados de campo. A aplicação do modelo IAF espectral
foi eficiente no acompanhamento do IAF ao longo de um ciclo de cana-planta. Os
resultados sugerem que a relação NDVI-IAF pode variar durante o ciclo de produção da
cana-de-açúcar em função das variações de crescimento e desenvolvimento, e condições
ambientais. As relações lineares se mostraram fortes durante a fase de produção e
senescência das folhas (R² = 0,83), entretanto a relação mostrou-se afetada pelo ponto de
saturação do NDVI em valores altos de IAF observados em campo. O segundo estudo teve
como objetivo avaliar a aplicabilidade da temperatura de superfície (LST) obtida a partir
das bandas termais do Landsat-8 na correlação com a temperatura foliar da cultura, com o
intuito de estabelecer relações capazes de detectar remotamente por meio de imagens, o
estresse hídrico no período de ocorrência do déficit hídrico ao longo do ano de produção
em cultivo de sequeiro na região do Cerrado. Os resultados mostraram que a LST, apesar
de ter apresentado baixa associação direta com a temperatura foliar, possui potencial no
monitoramento do eventual estresse hídrico na cana-de-açúcar na região do Cerrado, uma
vez que a simulação do diferencial entre a LST e a temperatura do ar acompanha o
diferencial entre a temperatura foliar e a do ar, a dinâmica do balanço de água do solo e as
alterações nas taxas de crescimento da cultura que ocorrem em resposta à deficiência
hídrica.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/5288 |
| Date | 03 June 2015 |
| Creators | Pereira, Rodrigo Moura |
| Contributors | Casaroli, Derblai, Vellame, Lucas Melo, Casaroli, Derblai, Teixeira, Marconi Batista, Alves Júnior, José |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Agronomia (EAEA), UFG, Brasil, Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos - EAEA (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 842119561133988381, 600, 600, 600, 600, 4500684695727928426, -3091138714907603907, -2555911436985713659 |
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