Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: Speckle laser dinâmico, material biológico, portabilidade

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

O biospeckle laser (BSL) é um fenômeno de interferometria óptica que foi adaptado como uma ferramenta sensível para detecção de mudanças em superfícies biológicas. Por ser uma técnica não destrutiva, não invasiva e de baixo custo, tornou-se muito relevante para estudos em diversas áreas do conhecimento, como na biologia, agronomia e biomedicina. Entretanto, esta é uma técnica muito sensível a interferências externas como vibrações e outras formas de iluminação. Estas características fazem com que as análises BSL estejam limitadas aos laboratórios ópticos e têm dificultado o seu uso de forma intensiva. Sendo assim, o objetivo deste trabalho é avaliar a interferência da vibração mecânica na técnica biospeckle laser por meio de análise modal, visando o desenvolvimento de um sistema portátil.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: agricultura de precisão, faixa espectral, índices de vegetação

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

O presente trabalho aborda uma comparação entre os índices de vegetação NDVI - Normalized Difference Vegetation Indexe NDRE - Normalized Difference Red Edge, a fim de identificar as principais diferenças e usabilidades para cada um desses índices. Foi utilizado uma área experimental no qual foi gerado o índice NDVI, e o índice NDRE, para datas diferentes, e então identificarmos qual dos índices pode apresentar um melhor resultado na identificação de algum problema na plantação antes que tenha o vigor vegetativo afetado. Nas análises feitas no trabalho podemos observar uma possibilidade de usar o índice NDRE para identificação de potenciais problemas no plantio.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: sensoriamento remoto, recursos hídricos, QGIS

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

A gestão dos recursos hídricos de uma microbacia é de extrema importância e o seu estudo permite o correto planejamento de conservação, preservação e recuperação hídrica, o que garante esses recurso para gerações futuras. Esse trabalho estudou, com o auxílio do Sistema de Informação Geográfico QGIS, a morfometria da microbacia do Córrego Independência, localizada na região da Alta Paulista, no município de Tupã. Os resultados mostraram que a microbacia é classificada, conforme o número de Strahler, de terceira ordem, com relevo suave ondulado, formato ovalado, com mediana para suscetibilidade à enchentes e drenagem. Foi classificada com vocação para agricultura (amendoim e mandioca) e pastagem, porém como é propícia a erosões, é preciso a realização de práticas de conservação do solo.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: Geoprocessamento, gestão hídrica, índices morfométricos

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

As características morfométricas e hidrológicas de uma bacia hidrográfica compõem elementos fundamentais para o planejamento contribuindo nas tomadas de decisões quanto à conservação, uso e ocupação do solo. Este estudo teve como objetivo caracterizar o perfil morfométrico, da microbacia Ribeirão do Cervo, responsável pelo abastecimento do município de Assis/SP, além de abranger uma importante Estação Ecológica da região, foi realizado através de técnicas de geoprocessamento, fornecendo parâmetros quantitativos para sua análise. O fator de forma e o coeficiente de compacidade demonstram que a microbacia possui um formato ovalada e comprida, indicando média tendência a enchentes e com tendência a conservação. A densidade baixa da drenagem está associada a regiões de rochas permeáveis, com maior infiltração.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: GIS, geoprocessamento, bacia hidrográfica

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

Estudos específicos de bacias são necessárias, pois cada bacia possui sua individualidade com características regionais. A bacia do Córrego São Gerônimo, situada no município de Paulistânia/SP recebe contribuição de uma grande área rural e urbana, sendo necessária uma perspectiva de crescimento. Esse diagnóstico individual é necessário para auxiliar as diferentes ferramentas de gestão hídrica. Esse trabalho teve como objetivo analisar morfologicamente e morfometricamente a bacia; a qual apresentou boa eficiência de drenagem e altamente indicada para atividades de agricultura, uma vez que possui tendência baixa ou mediana á ocorrências de enchentes e alta velocidade de escoamento; condições que favorecem atividades de irrigação sem prejudicar a agricultura.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: Hidroponia, Monitoramento, Evapotranspiração

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

O monitoramento de sistemas hidropônicos permite o aumento da produção de alimentos e racionaliza o consumo de água e energia. Assim, propõe-se a análise e seleção dos principais sensores para monitorar a produção de um cultivo hidropônico. O método de Penman-Monteith foi aplicado para estabelecer as grandezas que influenciam na produção hidropônica. A seleção dos sensores considerou o modelo de evapotranspiração, o custo, a durabilidade, a disponibilidade no mercado, a facilidade de comunicação com um microcomputador e a possibilidade de instalação na horta. Foram obtidas as respostas dos sensores de pH, condutividade elétrica e fluxo por meio de processos de medição realizados diretamente em uma horta hidropônica desenvolvida para o cultivo de alface. Os resultados das medições foram apresentados em conjunto com as incertezas padrão. Os sensores selecionados atendem os requisitos estabelecidos e estão em conformidade com o método de Penman-Monteith, o que contribui para o desenvolvimento de um sistema de monitoramento de baixo custo que deve atender as necessidades de pequenos produtores agrícolas.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: agrometeorologia, fruticultura, tipos climáticos

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

A agricultura é uma atividade fortemente influenciada pelas condições climáticas, uma forma de captar a variabilidade dos elementos climáticos é através do uso de sistemas de classificação climática. O cultivo da pitaya é uma excelente alternativa devido a sua facilidade de cultivo e boa adesão no mercado nacional e internacional. Portanto, o objetivo desse trabalho foi realizar a classificação climática de Köppen-Geiger (1936) e um zoneamento agroclimático para o cultivo da pitaya na região Sul do Brasil. Foram coletados dados climáticos de temperatura média do ar e precipitação no período de 1990-2020 para 1037 municípios, obtidos através da plataforma National Aeronautics and Space Administration / Prediction of Worldwide Energy Resources – NASA / POWER no período de 1989 – 2020. Com a espacialização dos dados climáticos, foi realizado a classificação climática de Köppen-Geiger (1936) e o zoneamento agroclimático para o cultivo da pitaya na região sul do Brasil. A casse climática Cfa apresenta maior predomínio na região com 70,41%. O zoneamento agroclimático para a pitaya obteve maior predomínio da aptidão média em 54,59% da região sul, com maior ocorrência nos estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: Modelagem, Doenças do cafeeiro, Cercospora coffeicola

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

A cultura do café representa uma importante comodity para o setor agropecuário brasileiro, tendo sua produtividade severamente reduzida pela incidência de doenças. Dessa forma, o objetivo desse trabalho é verificar a influência do clima com a incidência da cercosporiose do cafeeiro para a região Sul de Minas Gerais em café de carga alta. Foram utilizados dados climáticos de temperatura do ar, precipitação, umidade relativa, radiação solar e velocidade do vento obtidos através da plataforma National Aeronautics and Space Administration/Prediction of WorldWide Energy Resources - NASA/POWER no período de 1989 – 2020 para quatro municípios no Sul de Minas Gerais. De posse desses dados foram calculados a evapotranspiração potencial, balanço hídrico climatológico e duração do período de molhamento foliar. Os dados de incidência de cercosporiose foram obtidos através de boletins de aviso fitossanitários disponibilizados pela Pocafé. Os atributos climáticos apresentaram grande variabilidade quanto a incidência de cercosporiose, com correlações positivas para as variáveis de duração do período de molhamento foliar, e umidade relativa. A temperatura máxima apresentou maior correlação negativa.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: solos, vulnerabilidade; SIG

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

Os solos atuam como um filtro natural e influem na vulnerabilidade de corpos de água subterrânea à contaminação por agrotóxicos e outras substâncias químicas orgânicas. Com o objetivo de caracterizar a vulnerabilidade da água subterrânea à contaminação no estado de São Paulo, em base territorial e escala exploratória, esse trabalho foi elaborado utilizando o índice TR, propriedades médias dos solos e dados de recarga hídrica líquida anual. Foi possível identificar áreas nas diferentes categorias de vulnerabilidade com base no índice TR, destacando-se áreas vulneráveis na região centro-nordeste do estado, onde ocorrem importantes atividades agrícolas. Também foi possível a identificação das classes de solos predominantes nas áreas com maior vulnerabilidade das águas subterrâneas à contaminação.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: Sentinel, sensor, Coffea arábica

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

Um dos aspectos que permite agregar valor ao café é a qualidade, aspecto esse influenciado por fatores como a maturação dos frutos no momento da colheita, geralmente desuniforme. Visando minimizar aspectos que podem depreciar o produto agrícola, técnicas de sensoriamento remoto têm sido utilizadas para monitorar e avaliar o desenvolvimento das culturas. Diante do exposto, objetivou-se com este trabalho identificar o estágio de maturação dos frutos do cafeiro arábica com base em dados de Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (NDVI) obtidos a partir de imagens Sentinel-2. Para isso, foi realizada colheita amostral dos frutos do cafeeiro arábica em três datas, frutos estes posteriormente separados em três estágios de maturação e contados. Dados de NDVI das plantas amostradas foram obtidas a partir de imagens Sentinel-2 e posteriormente correlacionados com a porcentagem de frutos verdes. Os valores de NDVIs gerados a partir do Sentinel-2 não apresentaram correlação significativa com a porcentagem de frutos verdes.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: NDVI, sensoriamento remoto, Lansdat-8

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

Diante da necessidade de estudar o comportamento da cultura ao longo do espaço e do tempo, o sensoriamento remoto tem ganhado grande aplicabilidade. O vigor da planta e a produtividade, entre diversos aspectos da cultura, são possíveis de serem analisados a partir do sensoriamento remoto. Por ser relacionado a esses aspectos da cultura, o índice de vegetação da diferença normalizada (NDVI) é um índice muito usual. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo analisar o NDVI da cultura do cafeeiro arábica em diferentes etapas fenológicas, de modo a verificar se existe variação no índice durante os estágios da cultura. Para isso, foram utilizadas imagens Landsat 8, de oito datas distintas espaçadas em aproximadamente 2 meses, de período de março de 2015 à abril de 2016. O maior valor de NDVI ocorreu no período de março a maio de 2015 enquanto o menor NDVI ocorreu em novembro de 2015. O estágio de desenvolvimento que apresentou maior NDVI correspondeu à granação dos frutos. Houve diferença significativa, ao nível de 5% de significância, entre os valores médios do NDVI nas datas analisadas.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: Agricultura de precisão, Coffea arabica, Sensoriamento remoto

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

A cafeicultura vem trazendo inovações constantes para avanços de produtividade. Com a chegada de sensores, assim como novas ferramentas de gestão que podem ser contributivas ao processo, têm-se verificado mudanças significativas na nova geração de produtores. Deste modo, com o presente trabalho objetivou-se correlacionar os componentes agronômicos da cultura do café com o índice de vegetação NDRE. Foram levantados parâmetros produtivos da cultura do café e verificadas as possíveis relações com os resultados obtidos via sensor. Os resultados de sensoriamento apresentaram pequenas mudanças nas datas avaliadas, em ambas as áreas, dificultando a utilização da ferramenta em áreas na cultura do café.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: automação, hortaliças, luminosidade

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

A criação de ambiente controlados através da automação agrícola pode ser uma importante alternativa para o aumento da produtividade das hortaliças, tendo em vista o crescente aumento da demanda de alimentos devido ao rápido aumento da população mundial. Nesse contexto, o presente trabalho consiste na construção de uma estufa automatizada de baixo custo, onde é monitorado a luminosidade, temperatura e umidade do solo em todo o desenvolvimento da cultura em estudo. O experimento foi conduzido no Centro de Ciências Agrárias e Ambientais (CCAA) da Universidade Federal do Maranhão (UFMA), localizado no município de Chapadinha – MA. No período de agosto de 2019 a setembro de 2020. O desenvolvimento do coentro foi monitorado pela medição das variáveis agronômicas através das medidas da altura de planta (mensuração com régua graduada), diâmetro do caule (através de um paquímetro digital). Para compreender a relação da luminosidade no desenvolvimento do coentro, foi utilizado um sistema automático de coleta da luminosidade realizado através do sensor de leitura de luminosidade LDR resistivo, modelo GL5528 interligado a um Arduino UNO.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: Índice de vegetação, preservação, sensoriamento remoto

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

Atualmente à produção de energia eólica trata-se de uma energia limpa, barata, renovável e abundante no Brasil, que não produz resíduos em seu processo de geração, porém há diversos fatores a serem analisados antes da implantação, pois não bastando apenas a disponibilidade do recurso “vento”, há também uma disponibilidade de reestruturação do território que deve se adaptar para ocorrer o processo. Desta forma objetivou-se através do sensoriamento remoto analisar as mudanças no comportamento espectral dos índices de vegetação NDVI, EVI e SAVI e a influência da instalação do complexo eólico na área de preservação do Rio Preguiça através da plataforma do Google Earth Engine, para análises de dados ambientais em escala planetária. Analisando as interações dos gráficos pode-se afirmar que houve mudanças significativas na vegetação da área de preservação do Rio Preguiça, impactando assim a fauna e flora do local, prejudicando o habitat de animais que ali vivem afetando também de forma direta o Rio Preguiça.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: Manguezal; Sentinel-1; Radar

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

Os manguezais estão entre os ecossistemas mais suscetíveis a degradação, necessitando de estudos que auxiliem o seu monitoramento. Assim, o objetivo deste trabalho foi comparar o potencial de dados de abertura sintética (SAR) para identificar o mais adequado para monitoramento de desmatamento em manguezais. A área de estudo, localizada na região nordeste do Brasil no município de Carutapera, dadas coordenadas -1° 11' 42,00" S e -46° 01'12,00" O. Após o pré-processamento das imagens brutas dos sensores Sentinel-1 e Alos/Palsar-1, os produtos com valores σ0 foram analisados no software ESRI ArcGis 3.10.1 e posteriormente, produzidos os mapas. Observou-se que as polarizações cruzadas do Sentinel-1 atestaram maior potencialidade para o monitoramento dos manguezais. Atenta-se, para um estudo mais complexo, a necessidade de testar diferentes filtragens e algoritmos de processamento.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: pecuária, SSD-Inception-V2, visão computacional

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

O monitoramento da quantidade de gado presente em um rebanho é de suma importância para a agropecuária, sendo atualmente realizado de forma invasiva e estressante para os animais, com técnicas como a de brinco RFID. Utilizando imagens aéreas provenientes de um drone e um sistema de processamento de imagens, é possível contar os bovinos à distância, sem necessitar movê-los do local aberto em que estão e causando menos estresse aos animais. O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um framework para mapear e quantificar o rebanho de gado, aplicando técnicas de aprendizado de máquina com algumas das diversas redes neurais disponíveis. Foram treinadas as redes Resnet-50, Resnet-101 e SSD-Inception-V2, utilizando a plataforma Google Colab, e calculadas suas métricas, possibilitando comparações. O framework funcionou como esperado, realizando a contagem do gado, porém ainda possui algumas falhas de detecção. A utilização de um dataset com um maior número de imagens poderia ampliar a capacidade de detecção das redes e a contagem do gado.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: Indices espectrais, Incêndios Florestais, NBR

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

Os incêndios são uma das mais importantes fontes de danos aos ecossistemas florestais nas regiões em desenvolvimento. A rapidez e a eficiência na detecção e monitoramento dos incêndios florestais é fundamental para a viabilização do controle do fogo, redução dos custos nas operações de combate e atenuação dos danos. Deste modo objetivou-se comparar a eficácia dos índices NDVI e NBR na caracterização de queimadas na área de preservação da cidade de Mirador – MA, utilizando uma imagem do satélite Landsat-8, sensor OLI (Operational Land Imager), e realizando o processo para a análise de eficácia dos índices na plataforma ENVI 5.1. A partir dos processamentos das imagens foi possível observar que apesar do índice NDVI ter conseguido diferenciar vegetação saudável de não saudável, observa-se uma maior eficiência de diagnóstico do índice NBR ao comparar os dois métodos, tendo em vista que este mostrou com maior clareza e com maior destaque as áreas queimadas, dando uma maior percepção do que é área queimada e o que não é.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: pecuária de precisão; monitoramento bovino; bem-estar animal

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

Projetam-se grandes aumentos no consumo de carne e leite nas próximas décadas e isso traz novos desafios aos produtores rurais. A fim de ser ferramenta de suporte frente a esses novos desafios, vem-se desenvolvendo nos últimos anos o conceito de pecuária de precisão, no qual o monitoramento animal é um dos pontos centrais do conceito. Advindo para solucionar problemas de bem-estar e de monitoramento de comportamento, valendo-se de sensores, redes sem fio e internet das coisas (IoT), a pecuária de precisão busca fornecer dados sobre a saúde, comportamento do rebanho em tempo real, mitigando o problema de monitoramento visual do animal. Esses dados podem ser muito úteis para o produtor rural se antecipar às perdas causadas por doenças, desconfortos, problemas de bem-estar que acometem o rebanho, pois tal mecanismo tem capacidade de monitorar o rebanho em período integral. Portanto, o objetivo deste trabalho foi realizar uma revisão sistemática sobre como estão sendo aplicadas as tecnologias de sensores, comunicação sem fio e IoT no monitoramento do comportamento, de saúde e também do bem-estar bovino. Foram selecionados 12 artigos de três bases de dados distintas, apresentados em três subtemas: identificação e monitoramento do comportamento, geolocalização e bem-estar animal.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: agricultura de precisão, manejo localizado, N-sensor

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

A aplicação do fertilizante nitrogenado em taxa variável feita em tempo real com base em sensor de dossel apresenta-se como uma tecnologia potencial para a agricultura de precisão. No entanto, ainda existem dúvidas quanto à capacidade desta tecnologia seguir a recomendação detalhada fornecida diante da variação do tempo de resposta (TR) de aplicadores, da velocidade de deslocamento operacional (VO) e da variabilidade espacial de diferentes culturas. Desse modo, o objetivo foi avaliar o impacto de TR, VO e da variabilidade do desenvolvimento das culturas na qualidade da aplicação em tempo real de fertilizantes nitrogenados em taxa variável. 25 cenários simulados de aplicação de fertilizante nitrogenado foram estabelecidos com diferentes valores de TR e VO, a partir de dados reais coletados em seis áreas comercias, duas para cada cultura (algodão, cana-de-açúcar e trigo). Os resultados foram confrontados com as doses reais que seriam recomendadas por meio do índice de concordância de Willmott. Quanto maiores os valores de TR e VO, menor é a eficiência da aplicação em tempo real, principalmente em culturas com variação de vigor de planta a curtas distâncias, como é o caso da cana-de-açúcar.

Ano da publicação: 2021

ISSN: 2358-582X

Palavras-chave: radar, sensoriamento remoto, polarímetria

Área: Geomática, Instrumentação e Agricultura de Precisão (GIAP)

A pesquisa teve como objetivo avaliar a capacidade dos dados polarimétricos do Sentinel-1A para discriminar área vegetada entre municípios de Brejo-MA, São Bernardo-Ma, Luzilândia-PI e Matias Olímpio-PI. Neste estudo, utilizou-se uma imagem SAR nas polarizações VV e VH no formato Single Look Complex, pelo sensor SENTINEL-1A. Com base nesta imagem foi gerada a matriz de Covariância e aplicado o teorema de decomposição de alvos H-Alpha, que permitiu obter os atributos Entropia e Ângulo alfa, para gerar o gráfico H-Apha plane plot, para então poder interpretar o comportamento dos pixels em relação as zonas da área estudada. Sendo possível observar a área com vegetação, mostrando a eficiência do sensor e o detalhamento da imagem processada pelo programa SNAP.