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Title: Geoestatística no estudo da variabilidade espacial de atributos químicos e físicos do solo e da produtividade da pimenta-do-reino
Other Titles: Geostatistics in the study of the spatial variability of chemical and physical attributes of soil and productivity of the Piper nigrum L.
metadata.dc.creator: Quartezani, Waylson Zancanella
Keywords: Piper nigrum L.;Krigagem;análise espacial;regressão múltipla;Piper nigrum L.;Kriging;spatial analysis;multiple regression
Issue Date: 29-Feb-2008
Publisher: Universidade Federal do Espírito Santo
Citation: QUARTEZANI, Waylson Zancanella. Geostatistics in the study of the spatial variability of chemical and physical attributes of soil and productivity of the Piper nigrum L.. 2008. 112 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnica; Recursos Florestais) - Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre, 2008.
Abstract: A cultura da pimenta-do-reino é um dos cultivos mais rentáveis na Região Norte do Estado do Espírito Santo. Tendo em vista a situação atual do manejo nutricional da cultura adotado no Estado, aliada ao seu cultivo em regiões de baixa fertilidade natural e a sua elevada exigência nutricional, novas tecnologias vêm sendo agregadas ao sistema de produção em uso, para serem disponibilizadas ao setor produtivo. Baseado nisso, o presente trabalho teve como objetivo principal o uso da geoestatística para o estudo da variabilidade espacial dos atributos físicos e químicos do solo e suas influências na produtividade da cultura. O trabalho foi conduzido numa área experimental localizada em lavoura comercial de pimenta-do-reino no Distrito de Nestor Gomes, Rodovia ES 381 km 28, no Município de São Mateus, Norte do Estado do Espírito Santo. Na coleta dos dados, utilizou-se uma malha regular de aproximadamente 1,5 ha, totalizado 94 pontos amostrais, espaçados 18 x 12 m entre si. Para a determinação dos atributos, o solo foi coletado na projeção da copa na profundidade de 0 - 0,2 m. A produtividade (kg planta-1) foi avaliada através de duas colheitas, compreendendo a uma safra. Para as avaliações, inicialmente, foi feita uma análise exploratória descritiva sem levar em consideração a posição espacial das amostras para a identificação das medidas de posição, dispersão e de pontos discrepantes (outliers), e, posteriormente, uma análise exploratória espacial, levando em consideração a posição das amostras na área para identificação de possíveis tendências. A análise da variabilidade espacial dos atributos estudados foi determinada pelos semivariogramas escalonados. Por meio do ajuste dos semivariogramas teóricos foram definidos os parâmetros necessários para a estimativa de valores em posições não amostradas no campo, utilizando o método de interpolação por krigagem ordinária, para a confecção dos mapas que possibilitaram a distinção de regiões com menor e maior variabilidade dos atributos avaliados. Com os resultados pode-se concluir que a utilização de técnicas da geoestatística possibilita a identificação de zonas diferenciadas do manejo da fertilidade do solo através do mapeamento dos atributos estudados. Todos os atributos apresentam estrutura de dependência espacial com grau de dependência variando entre forte e moderado, com exceção para os teores de P e Mg que apresentam efeito pepita puro e AG que ajusta-se ao modelo linear. A regressão múltipla linear identifica o K, Ca e Mg, respectivamente, como sendo os atributos químicos de maior influência na determinação da produtividade, e o mapa da produtividade da pimenta-do-reino predito pela regressão múltipla espacial mostra comportamento espacial similar com o mapa da produtividade da cultura estimado por krigagem.
The culture of Piper nigrum L. is one of the most profitable crops in the north of the Espírito Santo State. In view of the actual situation of nutritional management of culture adopted in the State, allied to the cultivation in regions of low natural fertility and to the high nutritional requirement, new technologies have been aggregated to the production system in use, in order to be available to the productive segment. Based on that, the work had as main objective the use of geostatistics for the study of spatial variability of physical and chemical attributes of the soil and its effects on productivity of the crop. The work was carried out in an experimental area located in commercial farming of Piper nigrum L. in the District of Nestor Gomes, Highway ES 381 km 28, in the Municipality of São Mateus, north of the Espírito Santo State. In the collection of data a regular grid of approximately 1.5 ha was used, totaling 94 sampling points, spaced 18 x 12 m between them. To determine the attributes, the soil was collected in the projection of the canopy`s in the depth of 0 to 0.2 m. The productivity (kg plant-1) was assessed through two harvests, in a year. For the evaluations, initially, was made a descriptive exploratory analysis without taking into consideration the spatial position of the samples for the identification of measures of position, dispersion and discrepant points (outliers) and, after, an exploratory spatial analysis taking into consideration the position of samples in the area to identify possible tendencies. The analysis of the spatial variability of attributes studied was determined by standardized semivariograms. With the adjustment and choosing of the models were defined the parameters required for the estimation of the values in positions not sampled in the field using the interpolation method for ordinary kriging for the preparation of maps which allowed the distinction of regions with less and greater variability of the attributes evaluated. With the results we can conclude that the use of techniques of geostatistics allow the identification of areas of the differentiated management of soil fertility through of the mapping of attributes studied. All attributes present structure of spatial dependence with varying the degree of dependence between strong and moderate, except for the levels of P and Mg showing pure nugget effect and AG adjusted to the linear model. A multiple linear regression identified the K, Ca and Mg, respectively, as the chemical attributes of greater influence in determining the productivity, and the map of the productivity of Piper nigrum L. predicted by the multiple spatial regression show similar spatial behavior to the map of productivity of the crop estimated by kriging.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/6595
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