Ferramentas de Sensoriamento Remoto na — Monitoramento de Ensaios BiOWiSH® usando NDVI

As ferramentas de sensoriamento remoto e a sua utilização são comuns na produção agrícola atual, como uma forma de monitorar o estado de uma cultura em crescimento, prevenir quaisquer potenciais problemas, ou identificar áreas de um campo que precisam de ser examinadas pessoalmente. Por estas razões, os ensaios de demonstração do BiOWiSH na produção agrícola estão configurados para utilizar a monitorização NDVI a partir de satélites. NDVI significa Normalized Difference Vegetation Index (Índice de Vegetação por Diferença Normalizada) – uma medição baseada em espectros que também pode ser obtida a partir de drones ou dispositivos portáteis.

Como o NDVI funciona?

O NDVI quantifica a razão (reportada entre 0 e 1) da luz “infravermelha próxima” que é refletida nas folhas das culturas em relação a que é absorvida. Uma maior reflexão (ou seja, um valor NDVI mais próximo de 1) da luz “infravermelha próxima” pode indicar que a cobertura de uma planta está mais cheia, que as folhas estão mais túrgidas e que o vigor (biomassa) é globalmente elevado. Simplificando, o NDVI mede o verde da planta, uma medida direta do conteúdo de clorofila e da fotossíntese, que é uma forma básica, mas confiável de avaliar a saúde e o vigor da planta, ou o rendimento.

Na BiOWiSH, podemos utilizar as medições NDVI baseadas em satélite para monitorizar o progresso dos ensaios de demonstração na produção agrícola durante a safra para avaliar os efeitos do tratamento BiOWiSH® na cobertura vegetal da cultura em escala de campo.

Tal como acontece com a maioria das ferramentas de deteção remota, fatores como a presença de nuvens podem interferir com a capacidade de um satélite para captar a reflexão da cultura. No entanto, o NDVI é medido frequentemente a partir de imagens de satélite e pode captar dados suficientes de dias claros para acompanhar o progresso da cultura. É uma “visão panorâmica”, que nos ajuda a compreender melhor as condições de crescimento e a comparar tratamentos de um lote.

Demonstrações no Campo.

Realizamos ensaios de demonstração com soja no Brasil, utilizando ferramentas de monitorização NDVI.

O objetivo destes ensaios foi determinar os efeitos do BiOWiSH® Fertilizer Enhancement quando revestido com Fosfato Monoamônico (MAP) e aplicado a uma taxa de aplicação comum no Brasil para a produção de soja.

Os campos foram divididos em duas metades, com uma metade recebendo MAP sem revestimento como controle e a outra metade recebendo MAP revestido com o melhorador de fertilizantes da BiOWiSH®.

As imagens NDVI fornecem informações sobre o progresso para comparação de ensaios

Aqui está um exemplo da imagem NDVI da cobertura vegetal em 20 de janeiro de 2023.

NDVI satellite image of soybean field trial - Control

Controle

NDVI satellite image of soybean field trial - BiOWiSH treatment

Controle + BiOWiSH®

A pontuação média do NDVI nos ensaios para o tratamento BiOWiSH® foi 9,5% superior à do controle, o que é ilustrado nas imagens de exemplo acima. Há mais verde escuro visível no tratamento BiOWiSH®, em comparação com o controle, o que sugere uma vegetação mais densa como consequência da melhoria das condições do solo para aumentar o vigor das plantas.

A pontuação NDVI sugere uma correlação de rendimento?

Embora possa não ser o caso em todas as situações, a resposta curta é “sim”, o NDVI pode ser um indicador confiável de produtividade. Uma série de estudos de pesquisa1 nos últimos 20 anos chegaram a essa conclusão.

Resultados da colheita

A maior pontuação NDVI serviu como um indicador de maior rendimento nestes ensaios de demonstração de soja. Como a pontuação NDVI foi capturada durante um período crítico de crescimento da cobertura vegetal, a pontuação NDVI mais alta para o tratamento Controle + BiOWiSH® foi um indicador do potencial de rendimento otimizado pela melhor absorção de nutrientes. Isto resultou num aumento médio de 9,8% na produção (350 kg/ha ou 5,2 bu/acre) para os tratamentos BiOWiSH® em relação ao controle.

O melhorador de fertilizantes da BiOWiSH® aumenta os micróbios benéficos na rizosfera e otimiza as condições do solo para uma maior densidade de raízes. Isto aumenta a eficiência da utilização de nutrientes e apoia a absorção de nutrientes, que é concebida para melhorar as condições do solo para um maior vigor das plantas.

Com um maior vigor das plantas (biomassa), mais rapidamente a cobertura vegetal se fecha e é menos provável que se desenvolva uma ameaça de ervas daninhas que prejudiquem a produção. Além disso, quando a eficiência do uso de nutrientes é melhorada, a cultura é capaz de completar o enchimento das vagens de forma mais eficiente.

Table showing avg NDVI scores and avg yield increase for Brazil soybean trials

No geral, o NDVI provou ser útil no monitoramento do progresso da nossa área de demonstração e é outra forma de garantir que o fertilizante aprimorado por BiOWiSH® ajuda os agricultores a obter resultados consistentes numa ampla gama de culturas, condições operacionais e práticas de gestão. Para mais informações, consulte os nossos ensaios de ensaios e estudos de caso.

Autor

Alex Susko

Agronomy Product Manager
BiOWiSH Technologies Inc.
Cincinnati, Ohio 45208 USA

1https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.2134/agronj2001.1227, https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.2134/agronj2006.0103, https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.2134/agronj2000.9218x