Variabilidade espacial e temporal da precipitação pluvial na bacia hidrográfica do Ribeirão João Leite-GO

A precipitação pluvial constitui-se na principal variável hidrológica de entrada do ciclo hidrológico e para conhecimento da variabilidade espacial e temporal como informação básica para estudos hidrológicos, manejo de bacias hidrográficas, gestão de recursos hídricos, dentre outros. Os recursos hídricos superficiais produzidos nessa bacia são essenciais ao desenvolvimento do eixo Goiânia-Anápolis-Brasília e, recentemente, com o aumento da demanda hídrica, tem sido relatados conflitos pelo uso da água. Dessa maneira, tem-se que o desenvolvimento de estudos hidrológicos visando ao melhor entendimento e aproveitamento dos recursos hídricos é estratégico para o desenvolvimento da região. Nesse sentido, objetivou-se com este estudo mapear a precipitação média mensal e anual na bacia hidrográfica do Ribeirão João Leite, com o auxílio de técnicas geoestatísticas. Foram avaliados os modelos de semivariograma esférico, exponencial e gaussiano, ajustados pelo método dos mínimos quadrados ponderados, sendo que o modelo utilizado no mapeamento por krigagem foi o que apresentou o menor erro médio indicado pela validação cruzada. Foi constatado bom desempenho das técnicas geoestatísticas no mapeamento da precipitação média mensal e anual, indicado pelos pequenos erros encontrados, podendo-se destacar o modelo de semivariograma exponencial, que se sobressaiu na maioria dos eventos estudados.

Técnicas de diagnóstico de influência local na análise espacial da produtividade da soja

A modelagem da estrutura de dependência espacial pela abordagem da geoestatística é fundamental para a definição de parâmetros que definem esta estrutura, e que são utilizados na interpolação de valores em locais não amostrados pela técnica de krigagem. Entretanto, a estimação de parâmetros pode ser muito afetada pela presença de observações atípicas nos dados amostrados. O desenvolvimento deste trabalho teve por objetivo utilizar técnicas de diagnóstico de influência local em modelos espaciais lineares gaussianos, utilizados em geoestatística, para avaliar a sensibilidade dos estimadores de máxima verossimilhança e máxima verossimilhança restrita na presença de dados discrepantes. Estudos com dados experimentais mostraram que tanto a presença de valores atípicos como de valores considerados influentes, pela análise de diagnóstico, pode exercer forte influência nos mapas temáticos, alterando, assim, a estrutura de dependência espacial. As aplicações de técnicas de diagnóstico de influência local devem fazer parte de toda análise geoestatística a fim de garantir que as informações contidas nos mapas temáticos tenham maior qualidade e possam ser utilizadas com maior segurança pelo agricultor.

Análise espacial da redução da queima na colheita da cana-de-açúcar: perspectivas futuras ao cumprimento do protocolo agroambiental

Estimada em quase 8 milhões de hectares, a área cultivada com cana no País possui 60% de sua extensão dentro do Estado de São Paulo e encontra-se distribuída de maneira heterogênea pelo seu território. Em junho de 2007, a União da Indústria de Cana-de-Açúcar (UNICA) e a SMA-SP assinaram um protocolo agroambiental para antecipar a extinção da queima da palha para 2014, em áreas com declividade inferior a 12%. O objetivo deste trabalho é realizar uma análise sobre a adesão dos municípios a este protocolo frente à dinâmica da prática da queima, utilizando técnicas de análise espacial. Foram selecionadas duas regiões de acordo com o índice de Moran, e realizadas análises sobre a mudança em relação à prática da queima no período entre 2006 e 2008. Matrizes de transição foram calculadas usando um modelo estacionário baseado na cadeia de Markov. Um segundo modelo, prescritivo, foi elaborado por indicação de especialistas. Os resultados apontaram que há clusters onde a adesão ao protocolo é maior, como no entorno de Barretos e Ribeirão Preto, enquanto em outras áreas a prática da queima ainda prevalece, como nas proximidades de Ourinhos e Jaú. No entanto, as análises feitas mostraram que há forte inclinação à adesão em todas as regiões de estudo.

Variabilidade espacial e temporal do fósforo, potássio e da produtividade de uma lavoura cafeeira

A agricultura de precisão surge como uma importante ferramenta para melhorar o gerenciamento da produção cafeeira, mostrando que o conhecimento de determinadas características do solo, associado à resposta de produtividade do cafeeiro, pode facilitar a aplicação localizada e racional dos insumos, com resultados ambientais e econômicos positivos. Desta forma, o presente trabalho objetivou utilizar ferramentas de agricultura de precisão aliadas a ferramentas da geoestatística para avaliar as variáveis fósforo, potássio e produtividade do cafeeiro, em três safras agrícolas, por meio de análises dos semivariogramas e de mapas de isolinhas interpolados por krigagem, e demonstrar que estas ferramentas são de grande valia para o manejo da cultura do café. Este trabalho foi conduzido na fazenda Brejão, no município de Três Pontas, Minas Gerais, nas safras de 2007/2008, 2008/2009 e 2009/2010, utilizando-se dos atributos químicos do solo, fósforo e potássio, amostrados com o auxílio de um quadriciclo com trado calador e dados de produtividade, que foram obtidos por meio de colheita manual, ambos em pontos georreferenciados. Foi possível caracterizar a magnitude da variabilidade espacial dos atributos em estudo, que apresentaram grande variação no tempo e no espaço. Os melhores ajustes dos semivariogramas permitiram a confecção de mapas mais precisos, contribuindo para a utilização da geoestatística na cafeicultura.

Correlação linear e espacial entre produtividade de Brachiaria brizantha, densidade do solo e porosidade total em função do sistema de manejo do solo

A densidade e a porosidade são propriedades físicas do solo que são alteradas em função do sistema de manejo utilizado, com consequente influência sobre a produtividade das culturas. A produtividade da planta forrageira, Brachiaria brizantha, em função da densidade do solo e da porosidade total foi analisada em dois sistemas de manejo de solo, em experimento conduzido no segundo semestre de 2009, no município de Santa Teresa, no Estado do Espírito Santo. O objetivo foi estudar a variabilidade e as correlações lineares e espaciais entre os atributos da planta e do solo, visando a selecionar um indicador da qualidade física do solo de boa representatividade para produtividade de forragem. Marcaram-se duas parcelas de 40 m por 50 m a cada 5 m, em duas direções, resultando em um reticulado retangular de 99 pontos, em cada um dos sistemas utilizados: preparo convencional e plantio direto. Os atributos estudados, além de não terem variado aleatoriamente, apresentaram variabilidade dos dados entre média e alta, e seguiram padrões espaciais bem definidos, com alcance entre 20,3 e 24,2 m. Por sua vez, a correlação linear entre o atributo da planta e os do solo, em função do elevado número de observações, foi baixa. A melhor correlação para produtividade de matéria seca foi com a densidade do solo na profundidade de 0,0 - 0,15 m, independentemente do sistema de manejo do solo, indicando que a produtividade e a densidade do solo são inversamente proporcionais. Portanto, a densidade do solo avaliada na camada de 0,0 - 0,15 m apresentou-se como satisfatório indicador da qualidade física do solo, quando se considerou a produtividade da forrageira.

Análise de agrupamento da variabilidade espacial da produtividade da soja e variáveis agrometeorológicas na região oeste do Paraná

O presente trabalho realizou uma análise de agrupamentos espacial por meio da estatística multivariada, no intuito de investigar a relação entre a produtividade da soja e as seguintes variáveis agrometeorológicas: precipitação pluvial, temperatura média do ar, radiação solar global e índice local de Moran (LISA) da produtividade. O estudo foi realizado com os dados das safras dos anos agrícolas de 2000/2001 a 2007/2008 da região oeste do Estado do Paraná. A identificação do número adequado de clusters para cada ano-safra foi obtida utilizando a minimização de desvios. O estudo mostrou a formação de grupos de municípios utilizando as similaridades das variáveis em análise. A análise de agrupamento foi um instrumento útil para melhor gestão das atividades de produção da agricultura, em função de que, com o agrupamento, foi possível estabelecer similaridades que proporcionem parâmetros para melhor gestão dos processos de produção que traga, quantitativa e qualitativamente, resultados almejados pelo agricultor.

Influência local em um modelo espacial linear da produtividade da soja utilizando distribuição t-Student

O uso das ferramentas da geoestatística, aliadas à agricultura de precisão permitem o acompanhamento das áreas agrícolas produtoras de soja, estabelecendo as relações de dependência espacial entre os pontos amostrados. A modelagem da estrutura de variabilidade espacial possibilita a construção de mapas temáticos dos atributos estudados, utilizando como método de interpolação a krigagem. Porém, a presença de valores atípicos entre os elementos amostrais pode influenciar na construção e interpretação desses mapas. A distribuição de probabilidades t-Student tem sido utilizada na tentativa de diminuir a influência dos valores atípicos durante a estimativa dos parâmetros de dependência espacial, por ter caudas mais pesadas que a distribuição normal. A detecção dos valores influentes na área em estudo, por meio da análise de diagnósticos de influência local, confere maior confiabilidade na utilização dos mapas gerados, corroborando a aplicação de insumos. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi aplicar as técnicas de influência local em dados espacialmente referenciados, com os modelos de perturbação aditiva e utilizando a matriz escala, considerando a distribuição t-Student n-variada. Foi utilizado um modelo espacial linear para o estudo de dados da produtividade da soja em função da altura média de plantas e do número médio de vagens por planta. As técnicas de influência local foram eficientes para detectar pontos que influenciam na escolha do modelo geoestatístico, nas estimativas dos parâmetros e na construção do mapa temático.

Modelo de regressão espacial para estimativa da produtividade da soja associada a variáveis agrometeorológicas na região oeste do estado do Paraná

Este trabalho apresenta o Modelo de Regressão Espacial Autorregressivo Misto (SAR) e Modelo do Erro Espacial (CAR) no intuito de investigar a associação entre a produtividade da soja e as variáveis agrometeorológicas relacionadas à precipitação pluvial, temperatura média e radiação solar global. O estudo foi realizado com os dados das safras dos anos agrícolas de 2005/2006 a 2007/2008, da região oeste do estado do Paraná. Como os dados agrometeorológicos estão disponíveis apenas para oito municípios da região em estudo, as estimativas foram obtidas por meio do uso de Polígonos de Thiessen. A estimativa de parâmetros dos modelos ajustados foi obtida utilizando o método de Máxima Verossimilhança. A avaliação do desempenho dos modelos foi realizada com base no coeficiente de determinação (R²), no máximo valor do logaritmo da função verossimilhança e no critério de informação bayesiano de Schwarz (BIC). Este estudo também permitiu verificar a correlação e autocorrelação espacial entre a produtividade da soja e os elementos agrometeorológicos, por meio da análise espacial de área, usando de técnicas como o índice I de Moran Global e Local uni e bivariado, e os testes de significância. O estudo pôde demonstrar que, por meio dos indicadores de desempenho utilizados, os modelos SAR e CAR ofereceram melhores resultados em relação ao modelo de regressão múltipla clássica.

Variabilidade espacial da força de desprendimento de frutos do cafeeiro

O objetivo deste trabalho foi utilizar técnicas de georreferenciamento e de geoestatística para analisar a variabilidade espacial da força de desprendimento de frutos de cafeeiros por meio de semivariogramas e pela interpolação por krigagem. O trabalho foi conduzido no município de Três Pontas - MG, Brasil. A força de desprendimento dos frutos verdes e de cerejas dos cafeeiros foi obtida por meio de um protótipo de dinamômetro em pontos georreferenciados. A dependência espacial dos dados foi analisada por meio de ajustes de semivariogramas, clássico e robusto, para o método dos mínimos quadrados ordinários e ponderados, e apenas o ajuste clássico, para os métodos da máxima verossimilhança e máxima verossimilhança restrita. Testaram-se, para cada um dos métodos, os modelos esférico, exponencial e gaussiano. Os mapas de isolinhas obtidos por krigagem foram produzidos, baseados no melhor método e modelo de ajuste da função semivariograma, que foram obtidos pelas estatísticas de validação. As variáveis em estudo apresentaram estruturas de dependência espacial, as quais foram modeladas pelos semivariogramas, o que possibilitou a confecção dos mapas de isolinhas de distribuição espacial, obtidos por krigagem. Foi possível identificar os locais mais propícios para se iniciar a colheita seletiva e mecanizada dos frutos do cafeeiro.

Análise espacial da prevalência de toxoplasmose em gestantes de Aracaju, Sergipe, Brasil

OBJETIVO:Analisar a distribuição espacial da prevalência de anticorpos antitoxoplasma em gestantes residentes em uma cidade do Nordeste do Brasil, e correlacionar a prevalência de anticorpos antitoxoplasma com a faixa etária materna e o local de residência.MÉTODOS:Estudo ecológico, descritivo e analítico, desenvolvido no período de 01 janeiro a 31 de dezembro de 2012. As informações foram obtidas retrospectivamente de um banco de dados, e processadas com o pacote estatístico Epi info (Epi 7, Centers for Disease Control and Prevention, Atlanta, EUA) e também em planilha do pacote Microsoft Office Excel, versão 2010. Para avaliar a associação entre a prevalência de anticorpos para a toxoplasmose e a faixa etária, foi aplicado o teste do X2. A análise espacial da prevalência dessa infecção foi realizada com o programa TerraView, versão 4.2.2, utilizando o estimador de intensidade Kernel, que permite estimar a quantidade de eventos em mapa para identificar áreas de maior concentração de casos no município.RESULTADOS:A soroprevalência encontrada para IgG foi de 68,5% (IC95% 67,2-69,8) e IgM de 0,36% (IC95% 0,23-0,6). Foi encontrado incremento da prevalência de IgG associado ao aumento da idade nos bairros mais antigos da capital. Entre as mulheres mais jovens, a maior prevalência foi nos bairros de periferia. Quanto ao anticorpo IgM, a concentração espacial foi mais elevada em bairros da periferia e não ocorreu associação significativa entre a soroprevalência e a idade.CONCLUSÃO:O geoprocessamento permitiu identificar as áreas de maior prevalência, assim como a faixa etária com maior suscetibilidade, servindo como instrumento de avaliação e implementação de medidas preventivas apropriadas para esse município e outras regiões do Brasil.

Análise espacial do risco de leptospirose canina na Vila Pantanal, Curitiba, Paraná

A leptospirose é uma grave zoonose associada às áreas de baixa renda dos centros urbanos. Embora roedores urbanos sejam considerados como principal reservatório para a leptospirose, o cão também pode desenvolver a doença e se tornar carreador assintomático. O objetivo do presente trabalho foi utilizar a metodologia estatística baseada na teoria de processos pontuais espaciais, buscando identificar a forma como se distribuem os cães sororreagentes para a leptospirose e seus determinantes de risco em uma vila na cidade de Curitiba. A análise do modelo possibilitou identificar as regiões de sobre-risco, onde o risco de soropositividade canina à leptospirose é significativamente maior. A relação significativa do efeito espacial no desenvolvimento da doença, além das variáveis estudadas, revela que não apenas um, mas a ação conjunta dos fatores relacionados ao animal, ao proprietário e ao ambiente influencia o risco maior da doença nos locais de maior efeito espacial. O resultado da análise indica claramente os territórios em maior risco na região da Vila Pantanal, possibilitando o planejamento de ações mais específicas e dirigidas a essas áreas em um contexto de vigilância da saúde.

Prevalência, distribuição espacial e fatores de risco para cisticercose bovina no estado de São Paulo

O presente trabalho teve como objetivos determinar a prevalência, a distribuição geográfica bem como os fatores e áreas de risco associados à cisticercose bovina no Estado de São Paulo. Foram inspecionados 34.443 animais, machos e fêmeas e com faixas etárias variando entre 18 a 60 meses. Os bovinos eram procedentes de 97 municípios do Estado de São Paulo, devidamente identificados e abatidos no período de outubro de 2010 a agosto de 2011, em um frigorífico localizado na cidade de Ipuã-SP, sob supervisão do SIF 1387. O estado de São Paulo foi dividido em núcleos regionais, e os dados dos municípios pertencentes ao respectivo núcleo, foram agrupados, conforme a Secretaria de Abastecimento e Agropecuária de São Paulo, totalizando 13 núcleos estudados. Com base nos resultados encontrados, pode-se concluir que dos 97 municípios analisados, foi possível encontrar bovinos positivos para a enfermidade em questão em 86. A prevalência média de cisticercose bovina no estado de São Paulo foi de 4,80%, sendo que os núcleos de Franca e Barretos foram os que tiveram maior número de casos da enfermidade durante o período analisado. Além disso, o maior número de casos nestes núcleos coincidiu com o menor índice de desenvolvimento humano referente à educação, com a maior área de plantio de café (núcleo de Franca) e também como a maior área de cana-de-açúcar cultivada (núcleo de Barretos) nestes locais, o que por sua vez pode indicar que a presença da mão-de-obra temporária no meio rural, aliado a aspectos socioeconômico/cultural, pode estar contribuindo para a disseminação e estabelecimento da cisticercose bovina nestas áreas.

Mapeamento da distribuição espacial da infestação de Panicum maximum durante a colheita da cultura de milho

Metodologias de mapeamento de plantas daninhas em áreas agrícolas estão sendo utilizados a fim de gerar mapas de aplicação localizada de herbicidas, sendo que, este mapeamento vem sendo feito através de ferramentas da agricultura de precisão. O mapeamento das plantas daninhas gera então mapas de tratamentos de herbicidas que comandam pulverizadores capazes de realizar a aplicação localizada de herbicidas, aproveitando o comportamento contagioso inerente da comunidade das plantas daninhas, porém poucos experimentos relatam a eficiência desses métodos. Este experimento teve como objetivo comparar metodologias de mapeamento do capim-colonião (Panicum maximum), com base na avaliação visual durante e após a colheita da cultura de milho. Durante a colheita foi conduzido o monitoramento com avaliação visual, feito por uma pessoa devidamente treinada e pelo operador antecipadamente orientado. Após a colheita, a avaliação visual foi feita por amostragens, numa grade regular de 20 x 20 m. Foi observada uma subestimação de 6% da área infestada, com uma infestação de mais de 80% de cobertura pelo método de mapeamento durante a colheita, quando comparado com o caminhamento na grade regular após a colheita. Os dois métodos foram coincidentes em 45% da área marcada.

Correlação da distribuição espacial do banco de sementes de plantas daninhas com a fertilidade dos solos

O objetivo deste trabalho foi identificar correlações entre o banco de sementes das plantas daninhas e os atributos da fertilidade dos solos. As amostragens de solo para determinação do banco de sementes foram feitas simultaneamente à amostragem para a análise da fertilidade do solo, utilizando uma grade amostral regular de 20 x 20 m. Os mapas de infestação e de atributos de fertilidade dos solos foram gerados pela técnica de interpolação por "krigagem". Os valores de correlação entre o banco de sementes de BRAPL e a saturação de alumínio (m%), a saturação de bases (V%) e o pH foram de, respectivamente, 0,84, -0,83 e -0,74. Portanto, quanto maior o valor de m% e menores os valores de V% e pH, maior a infestação do banco de sementes. Resultado semelhante foi observado para COMBE, porém os valores de correlação foram menores (-0,35 com V% e 0,28 com m%). O banco de sementes de CYPRO apresentou a mesma tendência da BRAPL (0,57 com m%, -0,63 com V%, -0,7 com Ca e -0,64 com o pH). Conclui-se que na área experimental houve alta correlação entre pH, Ca, V% e m% e o banco de sementes de plantas daninhas.

Sistema de classificação fuzzy para o risco de infestação por plantas daninhas considerando a sua variabilidade espacial

Este artigo trata do problema de classificação do risco de infestação por plantas daninhas usando técnicas geoestatísticas, análise de imagens e modelos de classificação fuzzy. Os principais atributos utilizados para descrever a infestação incluem a densidade de sementes, bem como a sua extensão, a cobertura foliar e a agressividade das plantas daninhas em cada região. A densidade de sementes reflete a produção de sementes por unidade de área, e a sua extensão, a influência das sementes vizinhas; a cobertura foliar indica a extensão dos agrupamentos das plantas daninhas emergentes; e a agressividade descreve a porcentagem de ocupação de espécies com alta capacidade de produção de sementes. Os dados da densidade de sementes, da cobertura foliar e da agressividade para as diferentes regiões são obtidos a partir de simulação com modelos matemáticos de populações. Neste artigo propõe-se um sistema de classificação fuzzy utilizando os atributos descritos para inferir os riscos de infestação de regiões da cultura por plantas daninhas. Resultados de simulação são apresentados para ilustrar o uso desse sistema na aplicação localizada de herbicida.