Respostas espectrais da soja sob diferentes condições hídricas e de preparo do solo

Abstract

O Estado do Rio Grande do Sul é um dos grandes produtores nacionais de soja, o que justifica o uso de técnicas de sensoriamento remoto para o monitoramento da cultura em tempo real. O objetivo geral da pesquisa foi analisar as respostas espectrais da cultura da soja ao longo do ciclo, submetida a diferentes sistemas de preparo do solo e níveis de irrigação. O experimento foi conduzido em uma área de 0,5ha, localizada na Estação Experimental Agronômica da UFRGS, em Eldorado do Sul. A cultivar utilizada foi a FEPAGRO RS-10, com espaçamento entre linhas de 0,40m e uma população de 400.000 plantas/ha. Durante todo o ciclo foram realizadas medições de reflectância do dossel de plantas e do solo entre 11 e 13 horas, utilizando o telescópio do espectrorradiômetro marca LI-COR, modelo LI-1800. Para as determinações em folíolos de soja em laboratório, utilizou-se a esfera integradora acoplada ao espectrorradiômetro. Foram realizadas, também, algumas medições de parâmetros de planta. Os resultados mostraram que o manejo influencia o desenvolvimento das plantas, estando diretamente relacionado às diferenças nas respostas espectrais. O desenvolvimento dos folíolos de soja está associado a um aumento da absortância e conseqüente diminuição da reflectância e da transmitância. A reflectância do solo descoberto úmido se diferenciou dos demais solos, reforçando a necessidade do uso de índices de vegetação que considerem a reflectância do solo. Sobre o dossel de soja foram constatadas diferenças de reflectância entre as datas, comprovando ser a reflectância um indicador adequado da condição de crescimento e desenvolvimento das plantas. Os tratamentos irrigados apresentaram valores de reflectância superiores aos tratamentos não irrigados na porção do infravermelho próximo. Os índices de vegetação foram eficientes no monitoramento da cultura da soja, mas somente o Índice de Vegetação Perpendicular (PVI) e o Índice de Vegetação Ponderado (WDVI) diferenciam dosséis segundo a condição hídrica e sistema de preparo do solo. Funções ajustadas entre índices de vegetação e parâmetros de planta podem ser utilizadas para o monitoramento da cultura da soja utilizando técnicas de sensoriamento remoto.

The state of Rio Grande do Sul is one of the greatest Brazilian soybean producers, which justifies using remote sensing techniques to crop monitoring in actual time. The purpose of this study was to analyze some spectral responses of soybean during the crop cycle, submitted to different tillage systems and irrigation levels. The experiment was carried out in an area of 0.5 ha, located in the Estação Experimental Agronômica of UFRGS, in Eldorado do Sul, Rio Grande do Sul, Brazil. The cultivar used was the Fepagro RS-10, with row spacing of 0.40 m and a population of 400,000 plants per hectare. During the crop cycle, reflectance of plants and soil was measured between 11am and 1pm, using the telescope of a spectroradiometer LI-COR, model LI-1800. To carry out the determinations in soybean leaflets in the laboratory, the spectroradiometer integrating sphere were used. Some measurements of plant parameters were also performed. The results showed that the management has influenced the plants development which is directly related to the spectral responses. The development of soybean leaflets is associated to the increasement in absortance and consequent reduction in reflectance and transmittance. The moist bare soil is distinct from the others, reinforcing the need for using vegetation index by considering the reflectance of the soil. Differences in reflectance above the soybean canopy were found between the dates, showing that the reflectance is an indicator of plant growth and development conditions. The irrigated soybean crops showed higher reflectance values than those of non-irrigated plants in the near infrared portion. The vegetation indices were efficient for soybean monitoring, but only the Perpendicular Vegetation Index (PVI) and Weight Difference Vegetation Index (WDVI) differentiate canopies according water condition and tillage systems. Adjusted functions among vegetation indices and plant parameters can be used for soybean monitoring by using remote sensing techniques.