espacializaÇÃo e mapeamento da fertilidade em .2012-07-24 · 6.3.1 precisão dos mapas gerados

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  • UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CENTRO OESTE UNICENTRO

    PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM AGRONOMIA PPGA

    MESTRADO

    ESPACIALIZAO E MAPEAMENTO DA FERTILIDADE EM DIFERENTES CAMADAS DO

    SOLO E DENSIDADES AMOSTRAIS

    DISSERTAO DE MESTRADO

    DIOVANE CAON

    GUARAPUAVA

    2012

  • DIOVANE CAON

    ESPACIALIZAO E MAPEAMENTO DA FERTILIDADE EM DIFERENTES CAMADAS DO SOLO E DENSIDADES AMOSTRAIS

    Dissertao apresentada Universidade Estadual do Centro-Oeste, como parte das exigncias do Programa de Ps-Graduao em Agronomia, rea de concentrao em Produo Vegetal, para obteno do ttulo de mestre.

    Profa Dra. Aline Marques Gen

    Orientadora

    Prof. Dr. Marcelo Marques Lopes Mller

    Co-Orientador

    GUARAPUAVA

    2012

  • DIOVANE CAON

    ESPACIALIZAO E MAPEAMENTO DA FERTILIDADE EM DIFERENTES CAMADAS DO SOLO E DENSIDADES AMOSTRAIS

    Dissertao apresentada Universidade Estadual do Centro-Oeste, como parte das exigncias do Programa de Ps-Graduao em Agronomia, rea de concentrao em Produo Vegetal, para obteno do ttulo de mestre.

    Aprovada em 30 de Abril de 2012

    Prof. Dr. Marcos Rafael Nanni - UEM

    Profa. Dra. Aline Marques Gen UNICENTRO

    Orientadora

    Prof. Dr. Marcelo Marques Lopes Mller UNICENTRO

    Co-Orientador

    GUARAPUAVA

    2012

  • AGRADECIMENTOS

    Universidade Estadual do Centro Oeste, pela oportunidade de aprendizagem e a

    realizao do mestrado.

    professora Aline Marques Gen pelo suporte tcnico na realizao do mestrado.

    Ao grupo Reinhofer, o qual possibilitou a realizao do trabalho experimental.

    Capes e Fundao Araucria pela concesso de bolsas de estudo que possibilitaram

    a realizao do mestrado.

    todos que direta ou indiretamente contriburam para realizao deste trabalho.

  • SUMRIO

    Resumo .................................................................................................................................. i Abstract ................................................................................................................................ ii 1 Introduo geral ................................................................................................................ 1 2 Objetivos ............................................................................................................................ 3 3 Reviso bibliogrfica ......................................................................................................... 4 3.1 Agricultura de preciso .................................................................................................... 4 3.2 Geoestatstica ................................................................................................................... 4 3.3 Amostragem e grade amostral .......................................................................................... 5 3.4 Variabilidade e dependncia espacial ............................................................................... 7 3.5 Semivarincia................................................................................................................... 8 3.5.1 Modelos de semivariogramas ...................................................................................... 10 3.6 Krigagem ....................................................................................................................... 11 4 Referncias bibliogrficas .............................................................................................. 13 5 Caracterizao da variabilidade espacial dos atributos qumicos da fertilidade do solo sob diferentes densidades amostrais no centro-sul do paran.......................................... 17 Resumo ................................................................................................................................ 17 Abstract ............................................................................................................................... 18 5.1 Introduo ...................................................................................................................... 19 5.2 Materiais e mtodos ....................................................................................................... 20 5.3 Resultados e discusses .................................................................................................. 23 5.4 Concluses ..................................................................................................................... 32 5.5 Referncias bibliogrficas .............................................................................................. 34 6 Mapeamento de atributos qumicos da fertilidade do solo obtidos em diferentes densidades amostrais e sua influncia na recomendao de adubos e corretivos. ........... 37 Resumo ................................................................................................................................ 37 abstract ................................................................................................................................ 38 6.1 Introduo ...................................................................................................................... 39 6.2 Materiais e mtodos ....................................................................................................... 40 6.2.1 Confeco de mapas de atributos ................................................................................. 40 6.3 Resultados e discusses .................................................................................................. 42 6.3.1 Preciso dos mapas gerados em diferentes densidades ................................................. 42 6.3.2 Agricultura de preciso x agricultura convencional nas recomendaes de adubao e calagem para soja. ................................................................................................................ 47 6.4 Concluses ..................................................................................................................... 53 6.5 Referncias bibliogrficas .............................................................................................. 55

  • i

    RESUMO

    Diovane Caon. Espacializao e mapeamento da fertilidade em diferentes camadas do solo e

    densidades amostrais.

    O conhecimento detalhado da propriedade agrcola requisito fundamental para implantao

    de um sistema de manejo que permite a aplicao localizada de insumos, contudo, a

    amostragem deficiente pode reduzir o detalhamento a nveis que acarretam erros que

    inviabilizam a adoo deste sistema. O presente trabalho buscou analisar as conseqncias do

    uso de diferentes densidades amostrais, atravs da utilizao da estatstica descritiva e

    geoestatstica, na elaborao de mapas de atributos qumicos da fertilidade de um Latossolo

    Bruno assim como nas recomendaes de adubao e calagem. Foram estabelecidas

    densidades amostrais de uma amostra a cada , , 1, 2 e 4 ha, nas camadas de 0-10 cm e 0-20

    cm, onde foi possvel determinar da dependncia espacial para os atributos pH, H+Al, K, P,

    Ca, Mg, V e NC, assim como o alcance e intensidade destas dependncias. Foi possvel

    tambm, determinar os coeficientes de exatido global e ndice Kappa entre os atributos,

    assim como, as diferenas nas quantidades de fertilizantes e corretivos entre as diferentes

    densidades amostrais e o mtodo tradicional de adubao e calagem. A estatstica descritiva

    evidenciou a alta fertilidade do solo, a distribuio normal dos dados e evidenciou os erros

    causados pela utilizao da mdia em substituio amplitude. A geoestatstica demonstrou a

    necessidade de uma maior densidade amostral que uma amostra a cada ha para determinar a

    dependncia espacial para os atributos P e K em ambas as camadas. Nas densidades amostrais

    menores e iguais a uma amostra a cada 2 hectares no foi possvel determinar dependncia

    espacial para nenhum atributo. Os coeficientes de exatido global e ndice Kappa

    demonstraram a perda na qualidade do mapeamento dos atributos com a diminuio da

    densidade amostral, contudo, a densidade de uma amostra a cada 1 ha demonstrou suficincia

    na qualidade de mapeamento para uso na agricultura de preciso. Com o uso da agricultura de

    preciso, as necessidades totais de calagem e adubao potssica nas duas camadas e da

    adubao fosfatada na camada de 0-10 cm foram maiores que no mtodo tradicional de

    recomendao e na camada de 0-20 cm foram menores. A agricultura de preciso mostrou

    resultados favorveis sua utilizao quando comparada ao mtodo tradicional de adubao.

    Palavras-Chave: Agricultura de preciso, Variabilidade espacial, Krigagem

  • ii

    ABSTRACT

    Diovane Caon. Spatialization and mapping of fertility in different soil layers and sampling

    densities

    Detailed knowledge of the farm is a fundamental requirement to implement a management

    system that allowed localized application of inputs, however, poor sampling can reduce the

    detail levels that cause errors that prevent the adoption of this system. This work investigates

    the consequences of using different sampling densities by using descriptive statistics and

    geostatistics in mapping soil fertility chemical attributes of an Oxisol as well as the

    recommendations of fertilization and liming. Sampling densities were set to collect a sample

    every , , 1, 2 and 4 ha in 0-10 cm and 0-20 cm, where it was possible determining the

    spatial dependence of the attributes pH, H + Al, K, P, Ca, Mg, V and NC, as well as the range

    and intensity of these dependencies. It was also possible to determine the coefficients o

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