Estabilidade espaço-temporal de atributos físicos e químicos do solo em área cultivada com café para definição de classes de manejo

Abstract

O uso da agricultura de precisão na cafeicultura pode proporcionar a identificação do potencial produtivo e qualitativo de uma área, investigando possíveis fatores que influenciam na qualidade e produtividade. No entanto, para adotar da agricultura de precisão é necessário conhecimento sobre a variabilidade espacial e temporal dos atributos do solo, e para isso é preciso uma amostragem densa e periódica, o que é oneroso. Como alternativa para baratear os custos com a amostragem de solo, por se relacionar com os atributos do solo, a condutividade elétrica aparente do solo tem sido utilizada para o mapeamento de áreas onde se deseja aplicar técnicas de agricultura de precisão. Assim, este estudo teve como objetivo analisar a estabilidade espacial e temporal da condutividade elétrica aparente do solo bem como sua relação com os atributos físicos e químicos do solo. O experimento foi realizado na Fazenda Braúna, no município de Araponga-MG, onde predomina o Latossolo Vermelho Amarelo. Foram utilizados dados dos atributos do solo coletados no ano de 2009 e 2015. Os mapas dos atributos do solo foram obtidos por meio da interpolação por krigagem. Observou-se que o padrão espacial de todos os atributos do solo foi influenciado pelo número de pontos amostrados. Com os mapas interpolados dos atributos do solo foi estabelecida a correlação entre a condutividade elétrica aparente e os atributos físicos e químicos do solo pelo Índice de Moran Bivariado. Os maiores valores desta correlação ocorreram no ano em que o solo estava mais úmido. As variações na magnitude das correlações obtidas no período estudado foram causadas pela diferença da umidade do solo, número de pontos amostrados e pela aplicação de fertilizantes em excesso. Entre 2009 e 2015, as classes de manejo definidas com base na condutividade elétrica aparente medida de 0 a 0,4 m de profundidade e altitude, com duas e três classes, foram as mais estáveis. As maiores concordâncias entre as classes de manejo geradas e os mapas dos atributos do solo ocorreram quando as classes de manejo foram definidas com base nos dados de condutividade elétrica aparente mensurada de 0 a 0,4 m de profundidade e altitude.

The use of precision agriculture in coffee production can help in identifying the productive and qualitative potential of an area, investigating possible factors that influence the quality and productivity. However, to adopt the precision agriculture you need the necessary knowledge about the spatial and temporal variability of soil attributes of the area. To do it, this requires dense and periodical sampling which can be a very costly action. An alternative method that will reduce the cost of soil sampling would be measure the apparent soil electrical conductivity as this has been used for mapping areas where they want to apply precision agriculture techniques, as they relate to the soil attributes. The rational of this study was to analyze the spatial and temporal stability of the apparent soil electrical conductivity and their relationship to the soil’s physical and chemical properties. The experiment was conducted at Brauna Farm in the city of Araponga-MG, dominated the Typic Hapludox. The data of soil attributes used were from samples taken in 2009 and 2015. The maps of soil properties were obtained by kriging interpolation. It was observed that the spatial pattern of all soil attributes were influenced by the number of sampled points. The interpolated maps of soil attributes were used to obtain the spatial correlation between the apparent electrical conductivity and the soil’s physical and chemical properties by bivariate Moran’s Index. The highest values of this correlation were found to have occurred when the ground was at its wettest during the year. Variations in the magnitude of spatial correlations obtained during the study period may have been caused by the difference of soil moisture, number of sample points and the application of excess fertilizers. Between 2009 and 2015, management classes defined based on the apparent soil electrical conductivity measurement from 0 to 0.4 m depth and altitude area, with two and three classes were the most stable. The greatest concordance between the management classes generated and maps of soil attributes occurred when management classes were defined based on the apparent electrical conductivity data measured from 0 to 0.4 m depth and altitude area.