Correlações espaciais dos mapas de componentes produtivos da soja com as

Quando existe correlação entre dois atributos, pode ser possível o uso de informação de um atributo para predizer informações sobre o outro atributo correlacionado. E ainda, se for constatada a existência de dependência espacial para os dois atributos em questão existe a possibilidade de realizar a interpolação, por meio da cokrigagem, de um atributo com o auxílio de um atributo auxiliar. Podendo assim, melhorar confiabilidade na estimativa, reduzindo as diferenças entre os valores medidos e os valores estimados. Com o intuito de conhecer a existência e o grau de correlação entre os componentes produtivos da cultura da soja com as demais variáveis biofisicas analisadas neste estudo, foi realizado o cálculo de correlação entre os mapas que é apresentado nos apêndices 24, 25, 26, 27, 28 e 29.

O coeficiente de correlação é fortemente influenciado pela média da distribuição (FIGUEIREDO FILHO, SILVA JÚNIOR, 2009). A presença de valores atípicos (outliers) tende a distorcer o valor da média e, por consequência, o valor do coeficiente de correlação de Pearson, portanto, para análise foram excluídas as amostras que se apresentaram discrepantes conforme se verifica na análise exploratória dos dados. Realizou-se também a análise de correlação pelo coeficiente ρ (rho) de Spearman, pois este mede a intensidade da relação entre variáveis ordinais. Usa, em vez do valor observado, apenas a ordem das observações. Deste modo, este coeficiente não é sensível a assimetrias na distribuição, nem à presença de outliers, não exigindo, portanto, que os dados provenham de duas populações normais.

As correlações dos 16 mapas das variáveis químicas e com os 10 componentes produtivos estudados na área de pesquisa podem ser observadas no apêndice 24. Verifica- se que resultaram em correlação significativa (P <0,05) em 3, (P <0,01) em 149 e sem significância em 8 dos 160 pares na camada de 0-5 cm; correlação significativa (P <0,05) em 1, (P <0,01) em 146 e sem significância em treze na camada de 5-10 cm dos 160 pares; correlação significativa (P <0,05) em 3, (P <0,01) em 149 e sem significância em 8 dos na camada de 10-20 cm dos 160 pares.

As correlações entre o p-valor e sua interpretação referentes aos atributos avaliados na área foi considerada muito fraca quando coef < 0,19; fraca, quando 0,20 < coef < 0,39; moderada, quando 0,40 < coef < 0,69; forte, quando 0,70 < coef < 0,89 e muito forte quando coef > 0,90 conforme Becker et al. (1988) e Schwaab & Pinto (2007).

No apêndice 3 tem-se a correlação de Pearson entre os atributos químicos do solo para a profundidade amostrada de 0-5 cm. Destaca-se correlações positivas ou sinergismo moderado entre o mapa de rendimento de grãos da cultura da soja obtida por amostra (RG AM) e os atributos pHH2O, índice SMP e teor de Mg2+. O mapa de rendimento de grãos da

cultura da soja obtida por sensor de colheita (RG MAQ) apresentou moderada correlação positiva com índice SMP e teor de Mg2+_{. Assim como, o mapa do teor de matéria orgânica}

(MO) com o índice de área foliar obtido por sensor na plataforma suborbital no estádio reprodutivo R5 da cultura da soja (IAF_VANT2) e com o índice de área foliar obtido por sensor na plataforma orbital no estádio vegetativo V6 da cultura da soja. O índice de área foliar obtido por sensor na plataforma orbital no estádio reprodutivo R5 da cultura da soja com saturação por bases (V%), teor de Mg2+ _{e pH}

H2O.

A correlação negativa moderada na profundidade amostrada de 0-5 cm destaca-se o mapa de teor de enxofre (SO4-2) com relação ao RG AM e índice de área foliar obtido

com plataforma orbital no estádio reprodutivo R5 (IAF_ISS2); o RG MAQ com relação ao mapa de acidez potencial (H+Al).

Na análise de os atributos químicos em relação aos mapas de rendimento de grãos amostrada da cultura da soja obtida na profundidade de solo a 5-10 cm (apêndice 4) observa-se que quando foi obtido por uma correlação positiva moderada quando foi obtida por amostragem com o mapa de teor de Ca2+ _{, capacidade de troca de cátions efetiva}

(CTCe), teor de magnésio (Mg2+_{), soma de bases (SB) e pH}

H2O. Quando se obteve o mapa

de rendimentos de grãos através de sensor de colheita, este se associou ao mapa do teor de Mg2+_{, pH}

H2O e saturação por bases (V%).

Quando relacionamos os mapas de índice de área foliar (IAF) obtidos através do SAVI por diferentes plataformas obteve-se várias associações moderadas positivas. Os mapas de IAF obtidos pela plataforma orbital (satélite sentinel 2) no estádio vegetativo V6 da cultura da soja tem sinergismo com os mapas de acidez ativa (H+Al) e teor de manganês (Mn2+_{); já no estádio reprodutivo R5 teve sinergismo com os mapas de Teor}

de Ca2+_{, capacidade de troca de cátions efetiva (CTCe), teor de manganês (Mn}2+_{) e}

saturação por bases (V%). Na plataforma suborbital (veículo aéreo não tripulado_VANT) no estádio vegetativo, o mapa do IAF teve sinergismo com a capacidade de troca de cátions (CTC) e no estádio reprodutivo, com os mapas de acidez ativa, teor de manganês E quantidade de matéria orgânica no solo (MO). Na plataforma terrestre (espectrorradiômetro) ocorreu apenas sinergismo do mapa do IAF com o teor de enxofre (SO4-2) no solo durante o estádio vegetativo da cultura.

O coeficiente de correlação negativo mostra que uma variável decresce com o aumento de outra variável. Esta relação moderada (-0,4 a -0,69) na profundidade amostrada de 5-10 cm do solo aos mapas de rendimento de grãos amostrada com os mapas das variáveis teor de alumínio trocável (Al3+_{), acidez trocável e teor de enxôfre no solo.}

Relação entre o mapa de rendimento de grão com uso de sensor em máquina colhedora e acidez trocável, entre o IAF obtido por plataforma terrestre (espectrorradiômetro) no estádio reprodutivo da cultura e o teor de matéria orgânica do solo, entre a plataforma orbital no estádio reprodutivo da cultura e o teor de enxôfre no solo.

As variáveis químicas do solo obtiveram sinergismo moderado na profundidade do solo de 10-20 cm (apêndice 5) entre os mapas de rendimento de grãos amostrada e a saturação de bases; entre o IAF obtido na plataforma orbital no estádio reprodutivo e o teor de magnésio no solo, soma de bases e saturação de bases; entre o IAF obtido por plataforma suborbital no estádio vegetativo e a capacidade de troca de cátions do solo. Coeficiente de correlação negativo moderado ocorreu nesta profundidade amostrada entre o teor de alumínio trocável com IAF obtido por plataforma orbital no estádio reprodutivo da cultura de soja e com o rendimento de grãos obtido por amostragem.

A correlação fraca e muito fraca ocorreu em todas as profundidades e com todos os pares de variáveis. Mas, foram desconsideradas.

A análise da correlação estatística linear entre as variáveis, representada pelo estudo da correlação linear simples para os resultados dos rendimentos de grão da soja obtida por amostragem e dos atributos físicos do solo (apêndices 7, 8 e 9) demonstraram não haver correlações fortes para nenhum dos parâmetros estudados.

Na análise dos atributos físicos do solo com o mapa de rendimento da cultura da soja obtido com amostragem destaca-se a densidade do solo (Ds) e a densidade do solo máxima (DSmax) com sinergismo moderado (quando 0,40 < coef < 0,69) nas profundidades de solo de 0-5, 5-10 e 10-20 cm. Nas profundidades de 0-5 e 5-10 cm também apresentou moderada correlação com a porosidade total (PT) e o intervalo hídrico ótimo (IHO) e, somente na profundidade de 0-5 cm teve correlação moderada positiva com a macroporosidade do solo.

O mapa de rendimento da cultura da soja obtido com sensor de colheita somente teve correlação moderada positiva com a densidade máxima do solo na profundidade amostrada de 0-5 cm.

Nos resultados obtidos a partir do índice de área foliar (IAF) em relação aos atributos físicos do solo. Verificou-se que o mapa do IAF obtido na plataforma orbital no

estádio vegetativo somente teve sinergismo moderado com a criptoporosidade do solo. O mapa IAF obtido pela plataforma orbital obtido no estádio reprodutivo teve correlação moderada com densidade do solo em todas as profundidades amostradas. Na profundidade amostrada de 0-5 cm também se correlacionou com a altitude topográfica e densidade máxima do solo; na profundidade de 5-10 cm com o teor de silte, teor de argila, porosidade total, densidade relativa e intervalo hídrico ótimo e; na profundidade de 0-20 cm com a densidade relativa e teor de silte. Destaca-se a forte correlação entre a porosidade total do solo e o IAF da plataforma orbital no estádio reprodutivo R5 da cultura da soja.

Ao segmentar as demais plataformas de obtenção do IAF verifica-se que na plataforma terrestres houve correlação moderada no estádio reprodutivo da cultura da soja para o teor de areia no solo para a profundidade de 5-10 cm e, para a densidade máxima do solo a profundidade de 10-20 cm. Na plataforma suborbital, houve correlação moderada do mapa do IAF no estádio reprodutivo com o teor de argila e a criptoporosidade do solo.

Nos resultados obtidos do mapa de altimetria da área, observa-se que em todas as profundidades do solo amostradas houve correlação positiva moderada com o IAF obtido na plataforma orbital nos estádios vegetativo e reprodutivo e, na plataforma suborbital no estádio reprodutivo da cultura da soja.

Correlações moderadas negativa (quando -0,40 < coef < -0,69) foram encontradas entre o rendimento de grãos por amostragem e teor de silte nas amostras de solo retiradas a 0-5 cm de profundidade. Ainda, entre o IAF na plataforma orbital no estádio vegetativo com o teor de areia do solo na profundidade de 10-20 cm e no estádio reprodutivo com a densidade do solo e microporosidade a 5-10 cm e com a densidade de sólidos do solo a 10-20 cm.

No apêndice 14 tem-se a correlação entre os diferentes índices de vegetação respectivamente no estádio vegetativo da cultura da soja adquiridos com a plataforma orbital do satélite Sentinel_2. No estádio vegetativo valores de correlação do mapa de índice de área foliar (IAF_ISS1) apresentam uma significativa e muito forte correlação positiva com os índices EVI, NDVI, OSAVI, SAVI e SR. Ainda, existe forte relação com para os índices de vegetação GNDVI e NDRE e negativa correlação com o índice NDWI. Neste estádio, teve uma moderada correlação positiva com o índice de área foliar (LAI) com os índices NDVI, SAVI, OSAVI e EVI.

No estádio reprodutivo da cultura da soja adquiridos com a plataforma orbital do satélite Sentinel_2 (apêndice 15) a correlação foi positivamente moderada para o índice de vegetação NDWI com produtividade obtida por amostragem, com os índices LAI, SAVI e OSAVI. Neste estádio, as correlações se apresentaram moderadas e positivas em relação IAF em relação ao NDVI e NDRE. O mapa de rendimento de grãos obtido por sensor de colheita teve moderada e negativa correlação com os índices de vegetação GNDVI, NDERE, NVDI e NDWI.

Os resultados obtidos com a análise de correlação para a plataforma suborbital (VANT) no período reprodutivo em relação dos componentes de produção da cultura da soja (apêndice 19) indica que os índices vegetação possuem associação linear fraca ou muito fraca. No estádio reprodutivo da cultura da soja, somente o mapa do IAF teve muito forte correlação com os índices EVI e GNDVI; forte correlação com os índices NDRE, NDVI e OSAVI e moderada correlação com o índice SAVI.

Na análise de correlação entre os índices de vegetação adquiridos com plataforma terrestre com espectroradiômetro no período vegetativo e reprodutivo (apêndice 22 e 23) verificou-se que ocorre associação muito fortes, fortes e moderadas somente com o IAF, os demais componentes produtivos da soja se obtêm correlações fracas a muito fracas.

Nos resultados obtidos a partir da análise do peso de mil grãos observa-se fraca e muito fraca correlação com os índices de vegetação nos dois estádios da cultura de soja analisados.

Nas condições da pesquisa, depreende-se dos resultados que para melhor identificar e corrigir as eventuais deficiências da condição agrícola dos solos e seja a que melhor se correlacione com a produtividade e, a resposta espectral na fase reprodutiva da soja seja o melhor indicador a ser empregado nas estimativas de safra a melhor época de análise. Verifica-se também que algumas correlações apresentaram significância estatística. Mas, os índices de vegetação não estimaram com precisão os componentes produtivos da soja, fato constatado pelo procedimento de correlações.

4.5 Definição de zonas homogêneas de manejo na cultura da soja por krigagem