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Ttulo [PT]: Resposta espectral da cultura do feijo e sua relao com parmetros biofsicos em diferentes doses de nitrognio
Ttulo [EN]: Spectral response of the bean crop and its relation to biophysical in parameters at different levels of nitrogen
Autor(es): Mnica Sacioto Chicati
Palavras-chave [PT]:

Solos e nutrio das plantas. Feijo. Sensoriamento remoto. Espectroradiometria difusa. Cmera digital fotogrfica. ndice de vegetao. Deficincia nutricional. Brasil.
Palavras-chave [EN]:
Spectroradiometric diffuse. Digital still camera. Beans. Nutritional deficiency. Vegetation index. Brazil.
rea de concentrao: Solos e Nutrio de Plantas
Titulao: Mestrado em Agronomia
Banca:
Marcos Rafael Nanni [Orientador] - UEM
Peterson Ricardo Fiorio - USP
Valria Lima - UEM
Resumo:
Resumo: O sensoriamento remoto tem se tornado uma ferramenta indispensvel para o monitoramento da produo agrcola no Brasil, uma vez que seu estudo parte do princpio que cada objeto possui a sua assinatura espectral, com um nico comportamento. Sendo assim, objetos diferentes interagiro diferentemente com a energia eletromagntica, em alguns comprimentos de onda, permitindo assim sua identificao e determinao. Na agricultura moderna, o uso de mtodos que propiciam a rpida diagnose do estado nutricional das plantas, como a identificao de estresses nutricionais e de componentes de produo, uma necessidade para uma recomendao de adubao otimizada. O principal objetivo deste trabalho foi comparar a espectroradiometria difusa com as imagens digitais para discriminao de doses de nitrognio no feijo. Os objetivos especficos foram propor vetores de ndices de vegetao extrado de imagens digitais capturadas por uma cmera fotogrfica digital com o uso de diferentes filtros (720nm IR, 850nm IR e UV-IR cut) comparando-se com os ndices obtidos com o uso de um espectroradimetro; avaliar a utilizao dos ndices isoladamente no ajuste de modelos lineares para discriminao entre nveis de nitrognio na cultura do feijo, bem como sua relao com os componentes de produo, alm de estabelecer o comportamento espectral da cultura do feijo a diferentes doses de nitrognio aplicadas durante seu desenvolvimento. O experimento foi instalado no Centro de Treinamento em Irrigao (CTI) da Universidade Estadual de Maring (UEM). Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado (DIC) com 5 tratamentos (0, 60, 100, 200 e 300 kg ha-1 de N) e 10 repeties, com a cultivar IPR Tangar. A captura das imagens e as leituras foram realizadas periodicamente sendo estabelecidas aos 20, 27, 30, 33, 36 e 48DAE, (07/out, 14/out, 17/out, 20/out, 23/out e 04/nov respectivamente) sendo que as cinco primeiras avaliaes foram feitas antes do florescimento e a sexta avaliao quando 100% das plantas j haviam florescido. Os dados coletados foram processados com o uso do software Spring e Excel, para clculo dos ndices de vegetao GNDVI, NDVI, GNIR e RNIR. Aos 48DAE avaliou-se o teor de nitrognio foliar, rea foliar, massa seca, clorofila e carotenoides. Como resultado, observou-se que o comportamento espectral do feijo alterado com diferentes doses de nitrognio, principalmente na regio visvel do espectro, sendo mais evidenciada aos 36 e 48DAE e com maiores respostas quando aplicado baixas doses de N. vi Aps o florescimento, houve diferena na resposta espectral na regio do infravermelho prximo. O ndice de Vegetao que apresentou melhor coeficiente de determino foi o GNDVI no filtro de 720 nm (20DAE), e em seguida, o RNIR no filtro de 850 nm (30DAE). Os ndices de Vegetao apresentaram correlaes positivas, sendo que o melhor foi GNIR 36DAE, utilizando o espectroradimetro. Em 100% dos casos, todos os ndices de Vegetao apresentaram valores significativos para correlaes de parmetros biofsicos, utilizando os filtros de 720nm e 850nm, e tambm utilizando o espectroradimetro.

Abstract: Remote sensing has become an indispensable tool for the monitoring of agricultural production in Brazil, since his study assumes that each object has its spectral signature with a single behavior. Therefore, different objects interact differently with electromagnetic energy in some wavelengths, thereby allowing identification and determination. In modern agriculture, the use of methods that provide rapid diagnosis of the nutritional status of plants such as the identification of nutritional stress and production of components is a necessity for a recommendation of optimized fertilization. The aim of this study was to compare the diffuse spectroradiometric with digital images to discrimination of nitrogen in beans. The specific objectives were to propose vectors extracted vegetation indices digital images captured by a digital camera using different filters (IR 720nm, 850nm IR and UV-IR cut) compared with the rates obtained with the use of a spectroradiometer; evaluate the use of the indices alone in the setting of linear models for discrimination between nitrogen levels in the bean crop and its relation to the production of components, and to establish the spectral behavior of the bean crop at different levels of nitrogen applied during his development. The experiment was installed on Irrigation Training Centre (CTI) of the State University of Maringa (UEM). We used a completely randomized design (CRD) with five treatments (0, 60, 100, 200 and 300 kg ha-1 N) and 10 repetitions, with the cultivar IPR Tangara. The capture of images and readings were held periodically being established at 20, 27, 30, 33, 36 and 48DAE, (07/oct, 14/oct, 17/oct, 20/oct, 23/oct and 04/nov respectively) where the first five evaluations were made before flowering and the sixth review when 100% of the plants had already blossomed. The collected data were processed using the Spring and Excel software for calculation of GNDVI vegetation indices, NDVI, GNIR and RNIR. To 48DAE evaluated the leaf nitrogen content, leaf area, dry mass, chlorophyll and carotenoids. As a result, it was observed that the bean spectral behavior changes with different levels of nitrogen, especially in the visible region of the spectrum, being more evident after 36 and 48DAE and larger responses when applied low doses of N. After flowering, there was difference in spectral response in the near infrared region. The Vegetation Index showed the best determino coefficient was in the GNDVI 720 nm filter (20DAE), and then the RNIR the filter 850 nm (30DAE). The vegetation indices showed positive correlations, and the best was GNIR 36DAE using the spectroradiometer. In viii 100% of cases, all vegetation indices showed significant values for correlations of biophysical parameters using the 720nm and 850nm filters, and also using the spectroradiometer.
Data da defesa: 10/03/2015
Cdigo: vtls000222677
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2015
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Marcos Rafael Nanni
Co-Orientador: Prof. Dr. Marcelo Luiz Chicati
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Centro de Cincias Agrrias. Programa de Ps-Graduao em Agronomia
Nvel: Dissertao (mestrado em Agronomia)
UEM: Departamento de Agronomia

Responsavel: elaine
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Dissertao Mnica Sacioto Chicati (1).pdf
Tamanho: 2538 Kb (2598422 bytes)
Criado: 06-07-2016 15:01
Atualizado: 06-07-2016 15:07
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