Delineation of specific management areas for coffee cultivation based on the soil-relief relationship and numerical classification

Predicting and mapping productivity areas allows crop producers to improve their planning of agricultural activities. The primary aims of this work were the identification and mapping of specific management areas allowing coffee bean quality to be predicted from soil attributes and their relationships to relief. The study area was located in the Southeast of the Minas Gerais state, Brazil. A grid containing a total of 145 uniformly spaced nodes 50 m apart was established over an area of 31. 7 ha from which samples were collected at depths of 0. 00-0. 20 m in order to determine physical and chemical attributes of the soil. These data were analysed in conjunction with plant attributes including production, proportion of beans retained by different sieves and drink quality. The results of principal component analysis (PCA) in combination with geostatistical data showed the attributes clay content and available iron to be the best choices for identifying four crop production environments. Environment A, which exhibited high clay and available iron contents, and low pH and base saturation, was that providing the highest yield (30. 4l ha-1) and best coffee beverage quality (61 sacks ha-1). Based on the results, we believe that multivariate analysis, geostatistics and the soil-relief relationships contained in the digital elevation model (DEM) can be effectively used in combination for the hybrid mapping of areas of varying suitability for coffee production. © 2012 Springer Science+Business Media New York.

Variabilidade espacial de atributos químicos de um argissolo para aplicação de insumos à taxa variável em diferentes formas de relevo

A agricultura de precisão implica análise da variabilidade espacial de fatores de produção e a aplicação de insumos de forma localizada. Várias são as causas que condicionam a variabilidade espacial dos solos, sendo o relevo um dos fatores mais importantes. O presente estudo teve por objetivo analisar a variabilidade espacial dos atributos químicos do solo e a elaboração de mapas de necessidade de aplicação de insumos de forma localizada, em áreas com diferentes formas de relevo. Duas parcelas de 1 ha cada foram delimitadas em áreas com topografia côncava e convexa. Foram retiradas, em cada área, 242 amostras de solos em 121 pontos, nas profundidades de solo de 0,00-0,20 m e 0,20-0,40 m. Os resultados de análise química foram submetidos às análises da estatística descritiva, geoestatística e interpolação por krigagem. A área convexa apresentou maior variabilidade espacial do solo em relação a área côncava. A adoção da agricultura de precisão possibilitou economia de aproximadamente 25 kg ha-1 de P2O5 na área côncava.

Variabilidade espacial de atributos do solo para adoção do sistema de agricultura de precisão na cultura de cana-de-açúcar

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a variabilidade espacial de atributos de Latossolos sob cultivo de cana-de-açúcar na região de Jaboticabal (SP). Foram feitas amostragens do solo a intervalos regulares de 50 m, em uma área de 90 ha, nas profundidades de 0,00-0,20 e 0,60-0,80 m para determinação de pH, CTC, V % e teores de matéria orgânica, P, K+, Ca2+, Mg2+, H + Al e argila. Os dados foram submetidos às análises: estatística descritiva, geoestatística e interpolação por krigagem. Os alcances de dependência espacial para os atributos químicos do solo e teores de argila na camada de 0,60-0,80 m de profundidade foram menores, quando comparados àqueles referentes à camada de 0,00-0,20 m. Estes resultados demonstraram maior descontinuidade na distribuição espacial dos atributos do solo na camada de 0,60-0,80 m de profundidade dos Latossolos, indicando que essa classe de solos não apresentou homogeneidade de seus atributos como conceituadamente a ela foi atribuída. O manejo no solo alterou a dependência espacial dos atributos do solo na camada superficial de forma a diminuir a variabilidade espacial dos atributos químicos do solo em relação à camada mais profunda. A investigação da variabilidade espacial de atributos químicos e do teor de argila da camada superficial e subsuperficial dos solos proporcionou condições para a definição de zonas homogêneas de manejo, o que permite a adoção do sistema de agricultura de precisão.

Uso da krigagem indicatriz na avaliação de indicadores de fertilidade do solo

Este trabalho teve como objetivo identificar zonas diferenciadas de manejo por meio de indicadores de fertilidade em Latossolos cultivados com cana-de-açúcar, utilizando-se a técnica de krigagem indicatriz, com vistas em buscar um aprimoramento na utilização de técnicas de agricultura de precisão. O estudo foi realizado em uma área de 90 ha pertencente a uma área maior de 1.900 ha, localizada em Jaboticabal, Estado de São Paulo, Brasil (21 ° 15 ' S e 48 ° 18 ' W). Na área experimental, foi estabelecida uma malha de amostragem regular de 50 m, com 420 pontos. em cada ponto, coletou-se uma amostra de solo, na qual foram determinados os teores de matéria orgânica, P, K disponíveis e o valor de V. Os dados obtidos para estas características do solo, assim como as combinações entre elas, foram codificados em valores indicadores 0 ou 1, conforme as variáveis apresentassem valores acima ou abaixo do valor de corte estabelecido, escolhido para cada variável, respectivamente. Os resultados propiciaram a confecção de mapas de probabilidade de cada variável (individual e combinada), o que possibilitou identificar regiões com diferentes níveis de fertilidade do solo na área experimental.

Influência da variabilidade espacial de atributos químicos de um latossolo na aplicação de insumos para cultura de cana-de-acúcar

As técnicas de aplicação localizada e em taxas variadas de insumos agrícolas com auxílio da geoestatística têm sido umas das áreas de concentração de esforços recentes em pesquisas e desenvolvimento ligado à agricultura de precisão. Portanto, o trabalho teve como objetivo avaliar a necessidade de aplicação de calcário e fósforo com base no comportamento espacial de atributos químicos do solo. Foram feitas amostragens do solo a intervalos regulares de 50 m, em uma área de 42 ha, na profundidade de 0,0-0,2 m para determinação do pH, Ca, Mg, P, V% e cálculo da necessidade de calagem e superfosfato triplo. Os dados foram submetidos às análises da estatística descritiva, geoestatística e interpolação por krigagem. O uso da técnica de geoestatística possibilitou uma precisa descrição dos atributos do solo o que permitiu a definição de zonas de manejo, indicando os locais de ocorrência de déficit e excesso. A variabilidade espacial dos atributos químicos do solo, possibilita a recomendação de doses de calcário e fósforo com taxas variadas, proporcionando economia e maior eficiência na aplicação.

Hillslope curvature, clay mineralogy, and phosphorus adsorption in an Alfisol cultivated with sugarcane

As curvaturas do relevo promovem pedoambientes específicos que condicionam os atributos químicos e mineralógicos do solo e podem auxiliar na definição de zonas específicas de manejo. O fósforo (P) é um dos principais elementos limitantes ao desenvolvimento e longevidade do canavial. O teor e a constituição mineralógica da fração argila assumem papel importante na disponibilidade do P, sendo que a gibbsita (Gb), quando presente em altas proporções no solo, pode ser a principal responsável pela sua adsorção e indisponibilidade. Investigaram-se as relações e a variabilidade espacial da adsorção de P e a ocorrência de caulinita (Ct) e gibbsita na fração argila de um Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico originado de rochas areníticas sob diferentes curvaturas do relevo em área sob cultivo de cana-de-açúcar. Duas malhas de 1 ha foram delimitadas numa área côncava e outra área convexa. Foram coletadas 121 amostras em cada área para realização das análises granulométricas, químicas e mineralógicas. A capacidade máxima de adsorção de P foi obtida em seis amostras escolhidas ao acaso em cada área. Os resultados foram submetidos às análises estatísticas descritiva e geoestatística. Os menores valores médios de P disponível encontraram-se na área convexa. Nesta área, a proporção de gibbsita, expressa pelos valores da razão [Gb/(Gb+Ct)] e os valores de capacidade máxima de adsorção de fósforo foram maiores do que na área côncava.

Variabilidade espacial de atributos do solo antes e após calagem e fosfatagem em doses variadas na cultura de cana-de-açúcar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Variabilidade espacial de atributos químicos e de produtividade na cultura do café

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Response to Treatment in a Prospective Cohort of Patients with Large Ulcerated Lesions Suspected to Be Buruli Ulcer (Mycobacterium ulcerans Disease)

Background: The World Health Organization (WHO) advises treatment of Mycobacterium ulcerans disease, also called Buruli ulcer'' (BU), with a combination of the antibiotics rifampicin and streptomycin (R+S), whether followed by surgery or not. In endemic areas, a clinical case definition is recommended. We evaluated the effectiveness of this strategy in a series of patients with large ulcers of >= 10 cm in longest diameter in a rural health zone of the Democratic Republic of Congo (DRC).Methods: A cohort of 92 patients with large ulcerated lesions suspected to be BU was enrolled between October 2006 and September 2007 and treated according to WHO recommendations. The following microbiologic data were obtained: Ziehl-Neelsen (ZN) stained smear, culture and PCR. Histopathology was performed on a sub-sample. Directly observed treatment with R+S was administered daily for 12 weeks and surgery was performed after 4 weeks. Patients were followed up for two years after treatment.Findings: Out of 92 treated patients, 61 tested positive for M. ulcerans by PCR. PCR negative patients had better clinical improvement than PCR positive patients after 4 weeks of antibiotics (54.8% versus 14.8%). For PCR positive patients, the outcome after 4 weeks of antibiotic treatment was related to the ZN positivity at the start. Deterioration of the ulcers was observed in 87.8% (36/41) of the ZN positive and in 12.2% (5/41) of the ZN negative patients. Deterioration due to paradoxical reaction seemed unlikely. After surgery and an additional 8 weeks of antibiotics, 98.4% of PCR positive patients and 83.3% of PCR negative patients were considered cured. The overall recurrence rate was very low (1.1%).Interpretation: Positive predictive value of the WHO clinical case definition was low. Low relapse rate confirms the efficacy of antibiotics. However, the need for and the best time for surgery for large Buruli ulcers requires clarification. We recommend confirmation by ZN stain at the rural health centers, since surgical intervention without delay may be necessary on the ZN positive cases to avoid progression of the disease. PCR negative patients were most likely not BU cases. Correct diagnosis and specific management of these non-BU ulcers cases are urgently needed.

Planejamento agrícola e implantação de sistema de cultivo de cana-de-açúcar com auxílio de técnicas geoestatísticas

Sugarcane is one of the most important crops of the Brazilian agribusiness and this importance justifies the use of techniques that allow the implementation of cultivation systems capable of reducing the variability of soil characteristics and the establishment of efficient agricultural planning. The aim of the present work was the planning and implementation of cultivation systems for sugarcane using geostatistical techniques, in the Pereira Barreto region, SP. An area of 505 ha was mapped using the global positioning system (GPS) and a Digital Elevation Model was elaborated (MDE). Soil samples were collected for 0-0.25 m depth, in each 7 ha, for their chemical attributes and texture characterization. Data were analyzed by descriptive statistics and geostatistics. The determination of the spatial distribution of soil granulometric and chemical attributes allowed the allocation of the studied sugarcane varieties according to soil fertility and clay content. The kriging maps of soil granulometric and chemical attributes brought useful information to the establishment of production environments with different soil and crop managements. The identification of different environments by means of geostatistical techniques allowed the precise planning of the sugarcane cultivation, as well as the adequacy of fertilization practices and the allocation of suitable sugarcane varieties adapted to the conditions imposed by differences in the soil attributes.

Variabilidade espacial do estado nutricional do cafeeiro canephora visando o manejo localizado

Mapping the plant nutritional condition allows viewing different regions in a cropping area, providing the producers with different criteria to use foliar and soil fertilization. The aim of this study was to evaluate the spatial variability of the nutritional condition of canephora coffee (Coffea canephora Pierre ex Froehner) regarding the site specific management of foliar and soil fertilization. In a one hectare area 60 georeferenced points were sampled at irregular intervals. There were five plants in each sampled point; two pairs of leaves were removed from the lateral branches (3 rd and 4 th pairs from extremity to the basis) in the cardinal points of each plant, counting up 40 leaves per point. The foliar samples were chemically analyzed for the following nutrients: N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu and Zn. The same pattern of spatial dependence was presented with adjustment for K and B. Except for N and P, which presented random distribution, the other nutrients presented mild to severe spatial dependence justifying the geostatistical data analysis for making maps for differential and located, foliar and soil fertilizer application in coffee crop.

Suscetibilidade magnética na identificação de compartimentos da paisagem em uma vertente

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Influência do relevo e erodibilidade nos atributos químicos em área degradada de Gilbués, PI

Soil degradation can be defined as a process that reduces the ability of soil to produce property or services. Thus, the objective was to study the influence of topography and erodibility in the distribution of the chemical attributes of an Alfissol in degraded areas of Gilbués in the State of Piaui, Brazil. In the chosen area a sampling grid of 1 ha was demarcated, with points spaced at 10 x 10 m, and 121 samples were collected at intersections, in 0-0.20 m depth. Each point was georeferenced as a way to demarcate the area and prepare a topography map. For all samples pH, organic matter, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, hydrogen and aluminum were determined. The estimate of erodibility was calculated from the equation proposed by Denardin. Based on the experiment and the results obtained it is concluded that the number of samples used was sufficient to determine the variability of soil in degraded areas of the Gilbués municipality. The discontinuity in the topography of the landscape and erodibility cause a moderate degree of heterogeneity in most chemical properties of the studied soil, establishing specific management zones.

Suscetibilidade magnética, atributos do solo e da planta na discriminação de áreas de manejo específico na cultura do café

Pós-graduação em Agronomia (Produção Vegetal) - FCAV

Açúcar da areia: produção de cana-de-açúcar (Saccharum officcinarum) em Neossolos Quartzarênicos de Serranópolis (GO), alguns efeitos no solo e no comportamento da água

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)