Uso de ferramentas de agricultura de precisão para a determinação de zonas de manejo e análise do suprimento hídrico do arroz irrigado por inundação

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Hamann, Pedro Trevisan
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
dARK ID: ark:/26339/0013000019184
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Agronomia
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Agricultura de Precisão
Colégio Politécnico da UFSM
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/33987
Resumo: Increasing the efficiency of water use and other productive resources, in addition to maximizing crop productivity, is of great importance in the current context of preserving water and environmental resources. Thus, this study aimed to determine management zones (ZM) and analyze the water supply of flood-irrigated rice using precision agriculture tools. The document is organized into two chapters: article 1 analyzes the spatial variability of soil attributes, the establishment of ZM, and their relationship with irrigated rice productivity; article 2 evaluates the efficiency of using geotechnologies, especially RPAS images, as a tool for analyzing the water supply of flood-irrigated rice. The fieldwork was carried out on a rural property in the municipality of Cachoeira do Sul-RS, in the 2022-23 agricultural year, in two plots. For article 1, a 50-hectare plot was sampled (1 point per hectare) to collect information on soil attributes: soil bulk density, clay content, chemical attributes, and soil apparent electrical conductivity (CEa). After obtaining these variables, a database was created and the Smart-Map plugin in QGIS version 3.16 was used to perform the geostatistical analysis and preparation of spatial variability maps for each attribute that presented spatial dependence. Then, ZMs were defined based on the CEa. The analysis of soil productivity and attributes was performed by ZM. It was possible to delimit four ZMs that presented variability in relation to seven soil chemical attributes and clay content. The most productive ZMs (16,435.11 kg ha-1) had lower clay, aluminum, and soil bulk density contents, and relationships between these attributes and productivity could be established. For article 2, the water supply assessment was performed in a 33-hectare plot. The mapping of the irrigation water entry time and the VARI vegetation index was performed using images obtained by RPAS (drone). The results indicated a tendency for a linear reduction in the productivity components and rice productivity (16,645.50 to 12,993.69 kg ha-1), as the irrigation water entry delay occurs in the field. The mapping of the vegetation index indicated that there is a positive linear correlation between the VARI index values and the values of the productivity components and rice productivity. Based on the results obtained, it can be concluded that the use of precision agriculture tools can contribute to the definition of management practices that increase the productivity of flood-irrigated rice.
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The document is organized into two chapters: article 1 analyzes the spatial variability of soil attributes, the establishment of ZM, and their relationship with irrigated rice productivity; article 2 evaluates the efficiency of using geotechnologies, especially RPAS images, as a tool for analyzing the water supply of flood-irrigated rice. The fieldwork was carried out on a rural property in the municipality of Cachoeira do Sul-RS, in the 2022-23 agricultural year, in two plots. For article 1, a 50-hectare plot was sampled (1 point per hectare) to collect information on soil attributes: soil bulk density, clay content, chemical attributes, and soil apparent electrical conductivity (CEa). After obtaining these variables, a database was created and the Smart-Map plugin in QGIS version 3.16 was used to perform the geostatistical analysis and preparation of spatial variability maps for each attribute that presented spatial dependence. Then, ZMs were defined based on the CEa. The analysis of soil productivity and attributes was performed by ZM. It was possible to delimit four ZMs that presented variability in relation to seven soil chemical attributes and clay content. The most productive ZMs (16,435.11 kg ha-1) had lower clay, aluminum, and soil bulk density contents, and relationships between these attributes and productivity could be established. For article 2, the water supply assessment was performed in a 33-hectare plot. The mapping of the irrigation water entry time and the VARI vegetation index was performed using images obtained by RPAS (drone). The results indicated a tendency for a linear reduction in the productivity components and rice productivity (16,645.50 to 12,993.69 kg ha-1), as the irrigation water entry delay occurs in the field. The mapping of the vegetation index indicated that there is a positive linear correlation between the VARI index values and the values of the productivity components and rice productivity. Based on the results obtained, it can be concluded that the use of precision agriculture tools can contribute to the definition of management practices that increase the productivity of flood-irrigated rice.O aumento da eficiência recursos produtivos, em especial o uso da água, além de maximizar a produtividade das culturas agrícolas, possui grande importância no contexto atual de preservação dos recursos hídricos e ambientais. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo determinar zonas de manejo (ZM) e analisar do suprimento hídrico do arroz irrigado por inundação por meio de ferramentas de agricultura de precisão. O documento está organizado em dois capítulos, sendo que o artigo 1 contempla a análise da variabilidade espacial de atributos do solo, o estabelecimento de ZM e relação com a produtividade do arroz irrigado e; o artigo 2 contempla a avaliação da eficiência do uso de geotenologias, em especial imagens de RPAS, como ferramenta para análise do suprimento hídrico do arroz irrigado por inundação. O trabalho de campo foi realizado em uma propriedade rural no município de Cachoeira do Sul-RS, no ano agrícola 2022-23, em dois talhões. Para o artigo 1, um talhão de 50 hectares foi amostrado (1 ponto por hectare) para a coleta das informações de atributos do solo: densidade do solo, teor de argila, atributos químicos e condutividade elétrica aparente do solo (CEa). Após a obtenção dessas variáveis, criou-se um banco de dados e realizou-se a análise geoestatística e elaboração de mapas de variabilidade espacial para cada atributo que apresentou dependência espacial, na sequência foram definidas ZM a partir da CEa. Fez-se a análise da produtividade e dos atributos do solo por ZM. Foi possível delimitar quatro ZM que apresentaram variabilidade em relação a sete atributos químicos do solo e ao teor de argila. As ZM mais produtivas (16.435,11 kg ha-1), possuíam menores teores de argila, alumínio e densidade do solo, podendo-se estabelecer relações entre estes atributos e a produtividade. Para o artigo 2, a avaliação do suprimento hídrico foi realizada em um talhão de 33 hectares. O mapeamento do tempo de entrada de água de irrigação e o do índice de vegetação VARI foi com imagens obtidas por meio de RPAS (drone). Os resultados obtidos indicaram tendência de redução linear nos componentes de produtividade e na produtividade do arroz (16.645,50 para 12.993,69 kg ha-1), na medida que ocorre o atraso da entrada de água de irrigação no talhão. O mapeamento do índice de vegetação indicou que há correlação linear positiva entre os valores do índice VARI e os valores dos componentes de produtividade e a produtividade do arroz. A partir dos resultados obtidos, pode-se concluir que uso de ferramentas de agricultura de precisão pode contribuir para a definição de práticas de manejo que incrementem a produtividade do arroz irrigado por inundação.Universidade Federal de Santa MariaBrasilAgronomiaUFSMPrograma de Pós-Graduação em Agricultura de PrecisãoColégio Politécnico da UFSMOliveira, Zanandra Boff dehttp://lattes.cnpq.br/3951317551573522Bottega, Eduardo LeonelRamão, Cleiton JoséSaretta, EzequielHamann, Pedro Trevisan2025-02-04T11:14:34Z2025-02-04T11:14:34Z2024-12-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/33987ark:/26339/0013000019184porAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2025-02-04T11:14:34Zoai:repositorio.ufsm.br:1/33987Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/PUBhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com||manancial@ufsm.bropendoar:2025-02-04T11:14:34Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
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