Amostragem georreferenciada Atributos do solo Fatec Shunji Nishimura de Pompeia Laboratório de Agricultura de Precisão I (5º Termo) Prof. Dr. Gustavo Di Chiacchio Faulin 1 Amostra e métodos de amostragem A amostra é um subconjunto de valores do fenômeno espacial que, se representativa, deve reproduzir a distribuição e variabilidade espaciais tanto em tamanho, isto é, número de pontos de dados, como em termos de distribuição dos pontos no domínio a ser estudado. Fonte: Yamamoto & Landim (2013) 2 Amostra e métodos de amostragem Qualquer estimativa baseada em pontos amostrais está, porém, sujeita a uma incerteza, e, nesse sentido, a metodologia geoestatística se destaca ao oferecer a incerteza associada à estimativa. Fonte: Yamamoto & Landim (2013) 3 Amostragem dos atributos do solo Para análises onde o custo é representativo, deve haver um equilíbrio entre: Quantidade de Amostras X Preço das Análises 5 Veja se é fácil responder Qual método utilizar? Qual a densidade amostral ideal? Quantas subamostras? 6 Caracterização dos métodos Convencional Célula Amostragem Georreferenciada Regular Ponto Unidades de gerenciamento Direcionada 7 Definindo o plano de amostragem Campo Escritório Fonte: http://www.trimble.com 8 Qual método utilizar? Amostragem por célula 9 Amostragem por célula 10 Amostragem por célula Célula 10 15 10 15 11 Qual método utilizar? Amostragem por ponto 12 Amostragem Ponto x Célula Amostragem em célula Amostragem por ponto 13 Amostragem por ponto Regular Direcionada 14 Amostragem por ponto Procedimento ID, Coord. X , Coord.Y, Teores Raio 15 Amostragem por ponto Procedimento 16 Amostragem por ponto Interpolação Otimiza a amostragem. Exige critério e conhecimento no processo. 17 Amostragem por ponto Interpolação Superfície Interpolada Fonte: http://www.falker.com.br 18 Amostragem Célula x Ponto 19 Qual método utilizar? Unidades de Gerenciamento ou Zonas de Manejo 20 Amostragem por unidades de gerenciamento Também conhecida como Zonas de Manejo Delimitadas pela mínima variabilidade de um ou mais atributos Atributos: ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ produtividade; fertilidade do solo; topografia; fisiologia das plantas; dentre outros. Fonte: unigeo.com.br 21 Integração de dados de produtividade relativizada com referência à média do talhão, ao longo de seis safras (3 de soja, 2 de milho e 1 de trigo), para delimitação de zonas diferenciadas de produtividade em lavoura na região de Palmeira das Missões – RS. Fonte: Adaptado de Santi (2007) 22 Então, qual método utilizar? Célula ◦ Quando há limitação no número de amostras ou não se conhece suficientemente a área; ◦ Sub-amostras são retiradas aleatoriamente dentro de cada célula; ◦ Representa a célula e não o seu ponto central; ◦ Geralmente utilizada em densidades de 5 ha/amostra ou mais. Ponto ◦ É possível adotar a interpolação, quando houver dependência espacial; ◦ Necessita de sub-amostras próximas ao ponto; ◦ Representa somente o ponto amostral. Unidades de gerenciamento ou zonas de manejo ◦ Áreas definidas com base em regiões onde ocorrem pequenas variações de determinados atributos; ◦ Sub-amostras podem ser distribuídas nas unidades de gerenciamento; ◦ Geralmente é a divisão referência que será utilizada nas próximas safras. 23 Veja se é fácil responder Qual método utilizar? Qual a densidade amostral ideal? Quantas subamostras? 24 Qual a densidade amostral? Machado et al. (2004): ◦ Na região dos Campos Gerais do Paraná, estudaram uma área de Latossolo Vermelho distroférrico. Os resultados sugerem a necessidade de 14 amostras.ha-1 a fim de representar a variabilidade dos atributos do solo naquele talhão. Resende et al. (2006): ◦ Num estudo de caso na região do Cerrado, sobre LatossoloVermelho Amarelo no entorno de Brasília. Obteve-se dependência espacial para todos os principais atributos de fertilidade quando se utilizaram células de até 2,25 ha, exceto para o P que só apresentou dependência espacial na amostragem mais densa, em células de 0,25 ha, o que corresponde a 4 amostras ha-1. Matéria orgânica, K, Ca e Mg apresentaram dependência espacial em grades com células de até 4,0 ha. 25 Densidade amostral Comparativo P, mg dm3 K, mmolc dm3 Fonte: Iwamoto, 2012 26 Teores de potássio (mg dm-3) no solo obtidos a partir de amostragens em grade com células de 0,25 (A); 1,0 (B); 2,25 (C) e 4,0 (D) hectares 27 Fonte: Resende et al. (2006) Densidade amostral 10 amostras/ha 2,5 amostras/ha 1 amostras/1,5 ha 1 amostras/3 ha 28 Fonte: Fundação ABC Quem está correto? 29 Então, qual a densidade amostral? De maneira geral, os atributos do solo que apresentam: ◦ Menor variabilidade espacial (menor densidade amostral) Textura Matéria Orgânica, (M.O.) pH K Ca Mg ◦ Maior variabilidade espacial (maior densidade amostral) P Micronutrientes Estas variabilidades ainda dependem da topografia da área, cultura, variáveis edafoclimáticas, etc. 30 Veja se é fácil responder Qual método utilizar? Qual a densidade amostral ideal? Quantas subamostras? 31 Quantas sub-amostras por amostra? Pontual Célula Unidades de Gerenciamento 32 Fonte: Miller, 2007 Subamostras Total Quantidade sem discrepante Quantidade com discrepante 20 2 5 8 10 2 5 8 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 14.0 17.0 13.0 13.0 15.0 17.0 13.0 14.0 17.0 14.0 16.0 14.0 16.0 16.0 13.0 15.0 16.0 13.0 17.0 13.0 14.0 17.0 14.0 17.0 13.0 13.0 15.0 14.0 17.0 13.0 13.0 15.0 17.0 13.0 14.0 14.0 17.0 13.0 13.0 15.0 17.0 13.0 14.0 17.0 14.0 14.0 35.0 14.0 17.0 35.0 13.0 15.0 14.0 17.0 13.0 35.0 15.0 17.0 13.0 14.0 14.0 17.0 13.0 13.0 15.0 17.0 35.0 14.0 17.0 14.0 MÉDIAS 14.8 15.5 14.4 14.5 14.7 24.5 18.8 17.25 16.9 33 Então, quantas subamostras? De maneira geral, o número de subamostras depende: ◦ Do equipamento utilizado; ◦ Do número de pessoas na equipe; ◦ Da cultura, por exemplo, em pastagem deve-se ter maior atenção nos locais de coleta com os restos de estrume; ◦ Dos tratos culturais, por exemplo, não amostrar onde a semeadora deposita o adubo; ◦ Entre outros. 34 Alguns amostradores disponíveis no mercado 35 Amostradores Manuais Mecanizados Fonte: soloquimica.com.br Fonte: patentesonline.com.br 36 Amostradores Geralmente os amostradores mecanizados possuem a haste tipo rosca A escolha do melhor conjunto depende: ◦ Densidade amostral; ◦ Número de sub-amostras; Quanto ao transporte, pode estar em: ◦ Número de pessoas; ◦ Quadriciclo ◦ Cultura plantada; ◦ Trator ◦ Condições do solo. ◦ Topografia da lavoura; ◦ Caminhonete ◦ Portáteis 37 Amostradores Exemplos de conjuntos Fonte: falker.com.br 38 Amostradores Exemplos de conjuntos Elétrico Hidráulico 39 Fonte: sacisolucoes.com.br Amostradores Exemplos de conjuntos 40 Fonte: http:\\www.agriculturaverion.com Amostradores Portáteis Estratificado Elétrico 41 Fonte: sacisolucoes.com.br Amostradores Portáteis 42 Fonte: http://agriculturaprecisao.zip.net Vídeos 43 Manual 44 Portátil Fonte: sacisolucoes.com.br 45 Conjuntos Fonte: sacisolucoes.com.br 46 Conjuntos Fonte: http:\\www.agriculturaverion.com 47