Sensores que já ajudam a melhorar a precisão da€¦ · Prof. J. P. Molin TAVARES, T (de Viscarra...

www.agriculturadeprecisao.org.br

José P. Molin

ESALQ/USP

jpmolin@usp.br

Sensores que já

ajudam a melhorar a

precisão da

agriculturaSinop, MT

25.05.2018

Prof. J. P. Molin

Distribuição geográfica das entrevistas e o perfil de produção dos municípios envolvidos

1

2

3

Prof. J. P. Molin

Nível de adoção de técnicas de AP relacionadas com a variabilidade

espacial das lavouras e de amostragem de solo em grade

Sementes em população

variável

Pulverização em doses

variáveis

Fertilizantes em doses

variáveis

Prof. J. P. Molin

Tamanho das grades amostrais, em hectares,

praticadas em cada região

Prof. J. P. Molin

TAVARES, T (de Viscarra Rossel e Lobsey 2016)

Atributo do soloVariabilidade espacial

(amplitude)Variabilidade temporal

Textura Média – alta (entre 20 e 98 m) Baixa

Carbono orgânico Alta (entre 22 e 78 m) Média (entre 5 e 10 anos)

CTC Média – alta Média

pH Média – alta (entre 30 e 100 m) Média – alta (entre safras)

P disponível Alta (entre <10 e 31 m) Alta (dentro e entre safras)

K disponível Alta (entre 18 e 68 m)Média – alta (dentro e entre

safras)

Prof. J. P. Molin

de solo de plantas

Mede-se algum parâmetro físico/químico

que indiretamente relaciona-se a um

parâmetro de interesse

Sensores & sensoriamento

Prof. J. P. Molin

ADAMSHUK (2007)

Sensores de solo

Prof. J. P. Molin

Há duas formas de se medir :

- Por contato direto

- Indução eletromagnético

Condutividade elétrica aparente do Solo (CEa)

Prof. J. P. Molin

Prof. J. P. Molin

Profiler EMP 400

EM 38

Prof. J. P. Molin

Borba et al., 2015

Prof. J. P. Molin

Estabilidade temporal

Trevisam, R. (2018)

CEa

Prof. J. P. Molin

CEa

R² = 0,69

Sentinel

R² = 0,84

Fusão (CEa x

Sentinel)

R² = 0,84

Fusão de dados entre sensoriamento proximal e remoto explora sinergismo

entre sensores e pode melhorar a predição de atributos do solo

CEa x imagens orbitais

Prof. J. P. Molin

Prof. J. P. Molin

O amostrador desce até o solo A amostra é empurrada

contra dois eletrodos de

pH que fazem a leitura

Sensores eletroquímicos

Prof. J. P. Molin

Se a umidade do solo é um fator que influencia a resposta do ISE, é necessário

conhecer o teor de umidade para calibração de modelos.

-350

-300

-250

-200

-150

-100

-50

0

0% 20% 40% 60% 80% 100%

Água (g) / Solo (g)

Solos de regiões

tropicais

Solos de regiões

temperadas

Influência da umidade em Íon Seletivos (ISE)

Prof. J. P. Molin

Espectroscopia vis-NIR difusa

Prof. J. P. Molin

Vis-

NIR:

CP1

05

10152025

0 20

P p

red

ito

(m

g.d

m³)

P observado (mg.dm³)

K P

5

6

7

8

9

5 7 9K observado …

R² = 0,72

RMSE =

0,14

R² = 0,65

RMSE =

13,70

Ca Mg

5

10

15

5 10 15Ca observado …

R² = 0,83

RMSE =

1,16

2

3

4

5

6

7

2 4 6

Mg

pre

dit

o …

Mg observado …

R² = 0,71

RMSE = 0,29

Prof. J. P. Molin

Scores do segundo componente principal das leituras espectrais (A),

condutividade elétrica aparente (0 – 30 cm; B) e pH do solo (C) em uma

área de 138 hectares, Campo Novo do Parecis, MT

(Adaptado de Eitelwein et al. 2016)

Prof. J. P. Molin

8

10

12

14

16

8 13

K p

red

ito (

g k

g-¹

)

K real (g kg-¹)

R² = 0,70

P K Mg Ca

Lab. 3 Lab. 4 Lab. 1 Lab. 3 Lab. 4 Lab. 1 Lab. 3 Lab. 4 Lab. 1 Lab. 3 Lab. 4 Lab. 1

Lab.2 0,52 0,36 0,32 0,4 0,42 0,29 0,19 0,14 0,04 0,2 0,18 -0,07

Lab. 3 0,92 0,90 0,91 0,87 0,81 0,73 0,67 0,12

Lab. 4 0,92 0,86 0,68 0,01

Correlação linear de Pearson entre os resultados das determinações de atributos

químicos de 72 amostras de solo analisadas por quatro laboratórios distintos

Calibração: sensores x análises de referência

Prof. J. P. Molin

Sensores de plantas

… predominantemente ópticos

Prof. J. P. Molin

Níveis de aquisição de dados –

essencialmente estimativa de biomassaOrbital

Aéreo (avião)

Aéreo (“VANT”)

Terrestres

www.google.com.br

Sensores de plantas

Ativos!

Prof. J. P. Molin

WERNER, A. (2008)

No início, sensores passivos

Prof. J. P. Molin

Coleta das amostras:• 30 pontos de amostragem• Locais escolhidos com base nos mapas dos sensores a fim de aproveitar toda a

amplitude da variabilidade do talhão

Alguém tem que construir os modelos

Prof. J. P. Molin

Prof. J. P. Molin

Sensores de distância (altura/volume de plantas)

EHLERT et al., 2010

LiDAR

Sensor a ultrassom

Prof. J. P. Molin

http://asbraap.org

Associação Brasileira de Agricultura de Precisão

Curitiba, PR

02 a 04 de outubro de 2018

Prof. J. P. Molin

www.agriculturadeprecisao.org.br

José P. Molin

ESALQ/USP

jpmolin@usp.br

Sinop, MT

25.05.2018

Obrigado!