Sensoriamento remoto aéreo na avaliação do estado nutricional de cafeeiro arábica cultivado em lavoura microterraceada

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dc.contributor.advisor-co1Tomaz, Marcelo Antonio
dc.contributor.advisor-co1IDhttps://orcid.org/0000-0002-5307-0219
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7116075671588859
dc.contributor.advisor-co2Xavier, Alexandre Cândido
dc.contributor.advisor-co2IDhttps://orcid.org/0000-0003-3221-6028
dc.contributor.advisor-co2Latteshttp://lattes.cnpq.br/3713312751406061
dc.contributor.advisor1Silva, Samuel de Assis
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0002-0718-7328
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5587612692274561
dc.contributor.authorJordaim, Renan Baptista
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0001-9111-8730
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0517234952022031
dc.contributor.referee1Garcia, Giovanni de Oliveira
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0003-1326-9909
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6763740612916491
dc.contributor.referee2Ferrari, Jeferson Luiz
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0001-5663-6428
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/5213847780149836
dc.contributor.referee3Moraes, Simone de Paiva Caetano Bucker
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0002-8214-5873
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/5042766148748174
dc.contributor.referee4Carvalho, Luis Carlos Cirilo
dc.contributor.referee4IDhttps://orcid.org/0000-0002-2790-3723
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/3224951740660438
dc.date.accessioned2026-02-13T17:41:41Z
dc.date.available2026-02-13T17:41:41Z
dc.date.issued2025-09-25
dc.description.abstractCoffee farming is one of the main sources of income and employment for rural properties in Espírito Santo. More than half of the crops are cultivated in the southern region of the state, in mountainous areas with sloping terrain, low technological levels, and soils with low natural fertility. Among the main factors that have limited the increase in the productivity of these crops, the low efficiency in fertilization management stands out, which has compromised the sustainability of coffee farming in mountainous regions. The application of precision agriculture tools can help in detecting the spatial and temporal variability of the nutritional status of these crops and enable more adequate plant nutrition management in order to achieve a higher productive potential. In this sense, this study aimed to evaluate the spatio-temporal behavior of the nutritional status of coffee plants and its relationship with productivity in microterraced crops, as well as to use multispectral remote sensing in the delineation of management zones for the purpose of diagnosing the nutritional status of the crop. The study was conducted in an arabica coffee plantation located in the municipality of Ibatiba-ES. For data collection, an irregular sampling grid containing 100 sampling points was created. Leaf samples were collected during the 2019/2020 and 2021/2022 growing seasons. Aerial surveys were carried out using a drone equipped with a RedEdge MX multispectral sensor to determine the spectral signature of the canopy and subsequently calculate different vegetation indices. The values obtained from the spectral bands and vegetation indices were correlated with the foliar nutrients of the plants, and those that showed a significant, moderate to high correlation were used to delineate management zones. The Kappa index was used to verify the agreement between the management zone classes and the foliar nutrients. The study highlighted the significant spatial and temporal variability in the productivity and nutritional status of coffee plants in a microterraced system. Through multispectral aerial remote sensing, it was possible to characterize the vegetative vigor of the plants and delineate management zones that can be used to support fertilization strategies at variable rates. The NIR and RedEdge spectral bands and the NDVI and GNDVI vegetation indices stood out in this process as more stable, and the Blue band and GNDVI index showed potential for the nutritional assessment of coffee plants
dc.description.resumoA cafeicultura é uma das principais fontes de renda e emprego das propriedades rurais capixabas. Mais da metade das lavouras são cultivadas na região sul do estado, em áreas montanhosas, com relevo inclinado, baixo nível tecnológico e solos com baixa fertilidade natural. Dentre os principais fatores que tem limitado o incremento na produtividade dessas lavouras, destaca-se a baixa eficiência no manejo da adubação, o que tem comprometido a sustentabilidade da cafeicultura nas regiões de montanhas. A aplicação de ferramentas de agricultura de precisão pode auxiliar na detecção da variabilidade espacial e temporal do estado nutricional dessas lavouras e possibilitar um manejo mais adequado da nutrição das plantas a fim de atingir um potencial produtivo mais elevado. Nesse sentido, objetivou-se com esse estudo avaliar o comportamento espaço-temporal do estado nutricional de cafeeiros e sua relação com a produtividade em lavoura microterraceada, bem como utilizar o sensoriamento remoto multiespectral no delineamento de zonas de manejo para fins de diagnose do estado nutricional da lavoura. O estudo foi conduzido em uma lavoura de café arábica, situada no município de Ibatiba-ES. Para a coleta dos dados foi criado um grid amostral irregular contendo 100 pontos amostrais. Amostras de folhas foram coletadas nas safras de 2019/2020 e 2021/2022. Foram realizados aerolevantamentos por meio de um drone equipado com sensor multiespectral RedEdge MX para a determinação da assinatura espectral do dossel e posterior cálculo de diferentes índices de vegetação. Os valores obtidos das bandas espectrais e dos índices de vegetação foram correlacionados com os nutrientes foliares das plantas e aqueles que apresentaram correlação significativa, moderada a alta, foram utilizados para delinear zonas de manejo. Para verificar a concordância entre as classes de zonas de manejo com os nutrientes foliares foi utilizado o índice Kappa. O estudo evidenciou a expressiva variabilidade espacial e temporal da produtividade e do estado nutricional do cafeeiro em sistema microterraceado. Por meio do sensoriamento remoto aéreo multiespectral foi possível a caracterização do vigor vegetativo das plantas e o delineamento de zonas de manejo que podem ser usadas como suporte de estratégias de adubação à taxas variadas. As bandas espectrais NIR e RedEdge e os índices de vegetação NDVI e o GNDVI destacaram-se nesse processo como mais estáveis, e a banda Blue e índice GNDVI com potencial para a avaliação nutricional do cafeeiro
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/20888
dc.languagepor
dc.language.isopt
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Agronomia
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Agrárias e Engenharias
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Agronomia
dc.rightsrestrictec access
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.subjectAgricultura de precisão
dc.subjectGeoestatística
dc.subjectÍndices de vegetação
dc.subjectZonas de manejo
dc.subjectPrecision agriculture
dc.subjectGeostatistics
dc.subjectVegetation indices
dc.subjectManagement zones
dc.subject.cnpqAgronomia
dc.titleSensoriamento remoto aéreo na avaliação do estado nutricional de cafeeiro arábica cultivado em lavoura microterraceada
dc.typedoctoralThesis
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