Spatial analysis of factors influencing bacterial leaf blight in rice production / Análise espacial dos fatores que influenciam a praga bacteriana foliar na produção de arroz

Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) causes bacterial leaf blight that is a major threat to rice production. Crop losses in extreme situations can reach up to75%, and millions of hectares of rice are affected each year. Management of the disease required information about the spatial distribution of BLB incidence, severity, and prevalence. In this study, major rice-growing areas of Pakistan were surveyed during 2018-2019 for disease occurrence, and thematic maps were developed using geographic information system (GIS). Results showed that Narowal district had highest percentage of disease incidence (54-69%), severity (42-44%), and prevalence (72-90%) meanwhile Jhung district had the lowest incidence (21-23%), severity (18-22%), and prevalence (45-54%). To understand the environmental factors contributing to this major rice disease, the research analyze, the spatial relationships between BLB prevalence and environmental variables. Those variables include relative humidity (RH), atmospheric pressure (A.P), minimum temperature, soil organic carbon, soil pH, and elevation, which were evaluated by using GIS-based Ordinary Least Square (OLS) spatial model. The fitted model had a coefficient of determination (R2) of 65 percent explanatory power of disease development. All environmental variables showed a general trend of positive correlation between BLB prevalence and environmental variables. The results show the potential for disease management and prediction using environmental variable and assessment.

Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) causa o crestamento bacteriano das folhas, que é uma grande ameaça à produção de arroz. As perdas de safra em situações extremas podem chegar a 75% e a milhões de hectares de arroz são afetados a cada ano. O manejo da doença exigia informações sobre a distribuição espacial da incidência, gravidade e prevalência de BLB. Neste estudo, as principais áreas de cultivo de arroz do Paquistão foram pesquisadas durante 2018 e 2019 para ocorrência de doenças, e mapas temáticos foram desenvolvidos usando o sistema de informações geográficas (GIS). Os resultados mostraram que o distrito de Narowal teve a maior porcentagem de incidência da doença (54-69%), gravidade (42-44%) e prevalência (72-90%), enquanto o distrito de Jhung teve a menor incidência (21-23%), gravidade (18-22%) e prevalência (45-54%). Para compreender os fatores ambientais que contribuem para esta importante doença do arroz, a pesquisa analisa as relações espaciais entre a prevalência de BLB e as variáveis ​​ambientais. Essas variáveis ​​incluem umidade relativa (UR), pressão atmosférica (PA), temperatura mínima, carbono orgânico do solo, pH do solo e altitude, que sendo avaliadas a partir do modelo espacial Ordinary Least Square (OLS) baseado em GIS. O modelo ajustado teve um coeficiente de determinação (R2) de 65 por cento de poder explicativo do desenvolvimento da doença. Todas as variáveis ​​ambientais apresentaram tendência geral de correlação positiva entre prevalência de BLB e variáveis ​​ambientais. Os resultados mostram o potencial de manejo e predição de doenças usando variáveis ​​e avaliações ambientais.

Geographical distribution of zebu breeds and their relationship with environmental variables and the human development index

The environment is vital to the agricultural sector since it can cause adversities throughout the entire productive chain. This study evaluated the geographical distribution of zebu breeds in Brazil and correlated their occurrence with environmental variables and the human development index. Herds of purebred zebu cattle (Bos indicus) in Brazil were classified as beef, dairy, and dual-purpose breeds, and all breeds were spatialized in the ArcGIS program. Environmental (precipitation, temperature, relative humidity index) and the human development index (HDI) were examined. We conducted regression and logistic analyses. Zebu cattle showed a lower distribution in the Northeastern states compared to other locations, possibly due to harsh weather conditions, namely long periods of high temperatures and lower precipitation, directly affecting local livestock. Beef breeds were evenly spread throughout the country in regions influenced by environmental variables of higher precipitation, normalized difference vegetation index (NDVI), temperature, relative humidity (RH), and temperature humidity index (THI), as well as properties without smallholder farmers and rivers and streams with riparian vegetation. The regions for dual-purpose and dairy breeds were predominantly cultivated with cutting forages (e.g., sugarcane - Saccharum officinarum), with the integration of crops, livestock and/or forestry (i.e., combining different activities in the same area) and areas with a rotational grazing system (i.e., grazing management), indicating a higher occupation in fertile lands. The Gir breed, the only dairy breed evaluated in this study, was seen in establishments with smallholder farmers, characterized by small to medium farms, and in regions at higher altitudes.

Bovine landscape genetics in Brazil

The aim of this study was to explore spatial genetic structure patterns in cattle breeds adapted to local conditions in Brazil. We georeferenced 876 animals of ten breeds raised in Brazil kept in the Genebank of Brazilian Agricultural Research Corporation (Embrapa) by sample locations using the QGIS 2.4.0 software. The Mantel tests, spatial autocorrelation, and Monmonier tests were performed. The distances for spatial correlation tests ranged from 5 to 15 classes. The results indicated genetic discontinuities in cattle breeds from the Midwest, South, and Southeast of the country. Correlation between genetic and geographic distance was low, but significant. The Monmonier Maximum Distance Algorithm indicated an initial subdivision of Curraleiro and then Pantaneiro from the other breeds. In another subdivision, Criollo, Mocho Nacional, and Caracu were grouped. Genetic discontinuity was observed beyond 431 km, the minimum sampling distance between populations for conservation purposes.

Mapping a hydrophysical soil property through a comparative analysis of local and global scale approximations

Current available soil information allows building baselines to improve research, such as sustainable resource management; however, its use requires analysis of accuracy and precision that describes specific variables on local and global scales. Therefore, this study evaluated differences in the spatial distribution of water retention capacity (WRC) of the soil at a depth of 0.3 m, calculated from local general soil surveys and the global gridded soil information system (SoilGrids), using detailed or semi-detailed soil surveys as a reference, in two regions of Colombia (A and B). The qualitative and statistical analyses evaluated differences in WRC surfaces generated by the information sources. Neither information sources described WRC accurately, achieving correlations between −0.15 and 0.49 and average absolute errors between 9.65 and 19.52 mm for zones A and B, respectively. However, studies on the local scale remain within the ranges observed in the most detailed local studies. The use of products on the global scale is subject to regional analyses; nevertheless, they can be included as a covariate in digital soil mapping studies on more detailed scales.

Mapping a hydrophysical soil property through a comparative analysis of local and global scale approximations

Current available soil information allows building baselines to improve research, such as sustainable resource management; however, its use requires analysis of accuracy and precision that describes specific variables on local and global scales. Therefore, this study evaluated differences in the spatial distribution of water retention capacity (WRC) of the soil at a depth of 0.3 m, calculated from local general soil surveys and the global gridded soil information system (SoilGrids), using detailed or semi-detailed soil surveys as a reference, in two regions of Colombia (A and B). The qualitative and statistical analyses evaluated differences in WRC surfaces generated by the information sources. Neither information sources described WRC accurately, achieving correlations between −0.15 and 0.49 and average absolute errors between 9.65 and 19.52 mm for zones A and B, respectively. However, studies on the local scale remain within the ranges observed in the most detailed local studies. The use of products on the global scale is subject to regional analyses; nevertheless, they can be included as a covariate in digital soil mapping studies on more detailed scales.(AU)

Vampire bat Desmodus rotundus shelters in the central region of São Paulo state, Brazil / Abrigos do morcego hematófago Desmodus rotundus na região central do estado de São Paulo, Brasil / Albergues de murciélagos hematophagus Desmodus rotundus em la región central del estado de São Paulo, Brasil

The vampire bat Desmodus rotundus is the main transmitter of domestic herbivorous rabies, which causes economic losses in cattle raising, being a serious public health problem. The use of Geographic Information Systems (GIS) allows the spatial monitoring of these bats' shelters, which is an efficient way to prevent and control rabies. This study located shelters of D. rotundus in the Eastern Center region of São Paulo state and identified the types of shelters used (natural or artificial), their proximity to water, sexual composition, and a population estimated of the colonies. Searches were carried out by colonies of vampire bats in natural and artificial shelters from 2002 to 2004, covering 18 municipalities. After being located, the shelters were georeferenced, being recorded the nature of the shelter (natural or artificial), use (shelters of males, maternities, digestive), and estimated population. The data were incorporated into a GIS, producing a thematic map of the shelter’s location and its distance from the local water bodies. There were found 1.567 D. rotundus distributed in 94 shelters, where only six shelters (6.38%) were natural (caves). Most shelters (79.78%) were sparsely populated, with up to 15 bats, including male shelters (46 shelters) and 30 maternities (63.82% of maternities). Five shelters (5.37%) had between 50 and 100 bats and only two shelters (2.15%) had a population greater than 100 bats. Sixs helters

O morcego hematófago Desmodus rotundus é o principal transmissor da raiva dos herbívoros domésticos, o qual causa prejuízos econômicos na pecuária, além de ser um sério problema de saúde pública. O uso de Sistemas de Informações Geográficas (SIG) permite o monitoramento espacial dos abrigos destes morcegos, sendo uma forma eficiente na prevenção e controle da raiva. Este estudo localizou abrigos de D. rotundus na região Centro Leste do estado de São Paulo e identificou os tipos de abrigos utilizados (naturais ou artificiais), sua proximidade a corpos de água, composição sexual e população estimada das colônias. Foram realizadas buscas por colônias de morcegos hematófagos em abrigos naturais e artificiais durante 2002 a 2004, abrangendo 18 municípios. Após serem localizados, os abrigos foram georreferenciados registrados quanto à natureza do abrigo (natural ou artificial), utilização (abrigos de machos, maternidades, digestório) e população estimada. Os dados foram incorporados em um SIG, produzindo-se um mapa temático da localização dos abrigos e sua distância dos corpos hídricos locais. Foram encontrados cerca de 1567 indivíduos da espécie D. rotundus distribuídos em 94 abrigos, onde apenas seis abrigos (6,38%) eram naturais (grutas). A maioria dos abrigos (79,78%) era pouco populoso, com até 15 morcegos, incluindo os abrigos de machos (46 abrigos) e 30 maternidades (63,82% das maternidades). Cinco abrigos (5,37%) possuíam entre 50 e 100 morcegos e apenas dois abrigos (2,15%) possuíam uma população superior a 100 morcegos. Seis abrigos...

El murciélago vampiro Desmodus rotundus es el principal transmisor de la rabia en los herbívoros domésticos, lo que provoca pérdidas económicas en el ganado, además de ser un grave problema de salud pública. El uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG) permite el monitoreo espacial de los refugios de estos murciélagos, siendo una forma eficiente de prevenir y controlar la rabia. Este estudio localizó refugios de D. rotundus en la región Centro-Este del estado de São Paulo e identificó los tipos de refugios utilizados (naturales o artificiales), su proximidad a cuerpos de agua, composición sexual y población estimada de las colonias. Se realizaron búsquedas de colonias de murciélagos vampiros en refugios naturales y artificiales durante 2002 a 2004, abarcando 18 municipios. Una vez ubicados, se georreferenciaron los refugios y se registró la naturaleza del refugio (natural o artificial), uso (refugios masculinos, maternidades, digestivo) y población estimada. Los datos se incorporaron a un SIG, produciendo un mapa temático de la ubicación de los refugios y su distancia a los cuerpos de agua locales. Se encontraron 1567 individuos de la especie D. rotundus distribuidos en 94 refugios, donde solo seis refugios (6,38%) eran naturales (grutas). La mayoría delos refugios (79,78%) estaban escasamente poblados, con hasta 15 murciélagos, incluidos los refugios para machos (46 refugios) y 30 criaderos (63,82% de los criaderos). Cinco refugios (5,37%) tenían entre 50 y 100 murciélagos y solo dos refugios (2,15%) tenían una población superior a 100 murciélagos. Seis albergues...

Vampire bat Desmodus rotundus shelters in the central region of São Paulo state, Brazil / Abrigos do morcego hematófago Desmodus rotundus na região central do estado de São Paulo, Brasil / Albergues de murciélagos hematophagus Desmodus rotundus em la región central del estado de São Paulo, Brasil

The vampire bat Desmodus rotundus is the main transmitter of domestic herbivorous rabies, which causes economic losses in cattle raising, being a serious public health problem. The use of Geographic Information Systems (GIS) allows the spatial monitoring of these bats' shelters, which is an efficient way to prevent and control rabies. This study located shelters of D. rotundus in the Eastern Center region of São Paulo state and identified the types of shelters used (natural or artificial), their proximity to water, sexual composition, and a population estimated of the colonies. Searches were carried out by colonies of vampire bats in natural and artificial shelters from 2002 to 2004, covering 18 municipalities. After being located, the shelters were georeferenced, being recorded the nature of the shelter (natural or artificial), use (shelters of males, maternities, digestive), and estimated population. The data were incorporated into a GIS, producing a thematic map of the shelters location and its distance from the local water bodies. There were found 1.567 D. rotundus distributed in 94 shelters, where only six shelters (6.38%) were natural (caves). Most shelters (79.78%) were sparsely populated, with up to 15 bats, including male shelters (46 shelters) and 30 maternities (63.82% of maternities). Five shelters (5.37%) had between 50 and 100 bats and only two shelters (2.15%) had a population greater than 100 bats. Sixs helters…(AU)

O morcego hematófago Desmodus rotundus é o principal transmissor da raiva dos herbívoros domésticos, o qual causa prejuízos econômicos na pecuária, além de ser um sério problema de saúde pública. O uso de Sistemas de Informações Geográficas (SIG) permite o monitoramento espacial dos abrigos destes morcegos, sendo uma forma eficiente na prevenção e controle da raiva. Este estudo localizou abrigos de D. rotundus na região Centro Leste do estado de São Paulo e identificou os tipos de abrigos utilizados (naturais ou artificiais), sua proximidade a corpos de água, composição sexual e população estimada das colônias. Foram realizadas buscas por colônias de morcegos hematófagos em abrigos naturais e artificiais durante 2002 a 2004, abrangendo 18 municípios. Após serem localizados, os abrigos foram georreferenciados registrados quanto à natureza do abrigo (natural ou artificial), utilização (abrigos de machos, maternidades, digestório) e população estimada. Os dados foram incorporados em um SIG, produzindo-se um mapa temático da localização dos abrigos e sua distância dos corpos hídricos locais. Foram encontrados cerca de 1567 indivíduos da espécie D. rotundus distribuídos em 94 abrigos, onde apenas seis abrigos (6,38%) eram naturais (grutas). A maioria dos abrigos (79,78%) era pouco populoso, com até 15 morcegos, incluindo os abrigos de machos (46 abrigos) e 30 maternidades (63,82% das maternidades). Cinco abrigos (5,37%) possuíam entre 50 e 100 morcegos e apenas dois abrigos (2,15%) possuíam uma população superior a 100 morcegos. Seis abrigos...(AU)

El murciélago vampiro Desmodus rotundus es el principal transmisor de la rabia en los herbívoros domésticos, lo que provoca pérdidas económicas en el ganado, además de ser un grave problema de salud pública. El uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG) permite el monitoreo espacial de los refugios de estos murciélagos, siendo una forma eficiente de prevenir y controlar la rabia. Este estudio localizó refugios de D. rotundus en la región Centro-Este del estado de São Paulo e identificó los tipos de refugios utilizados (naturales o artificiales), su proximidad a cuerpos de agua, composición sexual y población estimada de las colonias. Se realizaron búsquedas de colonias de murciélagos vampiros en refugios naturales y artificiales durante 2002 a 2004, abarcando 18 municipios. Una vez ubicados, se georreferenciaron los refugios y se registró la naturaleza del refugio (natural o artificial), uso (refugios masculinos, maternidades, digestivo) y población estimada. Los datos se incorporaron a un SIG, produciendo un mapa temático de la ubicación de los refugios y su distancia a los cuerpos de agua locales. Se encontraron 1567 individuos de la especie D. rotundus distribuidos en 94 refugios, donde solo seis refugios (6,38%) eran naturales (grutas). La mayoría delos refugios (79,78%) estaban escasamente poblados, con hasta 15 murciélagos, incluidos los refugios para machos (46 refugios) y 30 criaderos (63,82% de los criaderos). Cinco refugios (5,37%) tenían entre 50 y 100 murciélagos y solo dos refugios (2,15%) tenían una población superior a 100 murciélagos. Seis albergues...(AU)

Open legacy soil survey data in Brazil: geospatial data quality and how to improve it

Spatial soil data applications require sound geospatial data including coordinates and a coordinate reference system. However, when it comes to legacy soil data we frequently find them to be missing or incorrect. This paper assesses the quality of the geospatial data of legacy soil observations in Brazil, and evaluates geospatial data sources (survey reports, maps, spatial data infrastructures, web mapping services) and expert knowledge as a means to fix inconsistencies. The analyses included several consistency checks performed on 6,195 observations from the Brazilian Soil Information System. The positional accuracy of geospatial data sources was estimated so as to obtain an indication of the quality for fixing inconsistencies. The coordinates of 20 soil observations, estimated using the web mapping service, were validated with the true coordinates measured in the field. Overall, inconsistencies of different types and magnitudes were found in half of the observations, causing mild to severe misplacements. The involuntary substitution of symbols and numeric characters with similar appearance when recording geospatial data was the most common typing mistake. Among the geospatial data sources, the web mapping service was the most useful, due to operational advantages and lower positional error (~6 m). However, the quality of the description of the observation location controls the accuracy of estimated coordinates. Thus, the error of coordinates estimated using the web mapping service ranged between 30 and 1000 m. This is equivalent to coordinates measured from arc-seconds to arc-minutes, respectively. Under this scenario, the feedback from soil survey experts is crucial to improving the quality of geospatial data.

Open legacy soil survey data in Brazil: geospatial data quality and how to improve it

Spatial soil data applications require sound geospatial data including coordinates and a coordinate reference system. However, when it comes to legacy soil data we frequently find them to be missing or incorrect. This paper assesses the quality of the geospatial data of legacy soil observations in Brazil, and evaluates geospatial data sources (survey reports, maps, spatial data infrastructures, web mapping services) and expert knowledge as a means to fix inconsistencies. The analyses included several consistency checks performed on 6,195 observations from the Brazilian Soil Information System. The positional accuracy of geospatial data sources was estimated so as to obtain an indication of the quality for fixing inconsistencies. The coordinates of 20 soil observations, estimated using the web mapping service, were validated with the true coordinates measured in the field. Overall, inconsistencies of different types and magnitudes were found in half of the observations, causing mild to severe misplacements. The involuntary substitution of symbols and numeric characters with similar appearance when recording geospatial data was the most common typing mistake. Among the geospatial data sources, the web mapping service was the most useful, due to operational advantages and lower positional error (~6 m). However, the quality of the description of the observation location controls the accuracy of estimated coordinates. Thus, the error of coordinates estimated using the web mapping service ranged between 30 and 1000 m. This is equivalent to coordinates measured from arc-seconds to arc-minutes, respectively. Under this scenario, the feedback from soil survey experts is crucial to improving the quality of geospatial data.(AU)

Dissimilarity of parameterized maps generated in geostatistics and the assumption of an automatic software model in precision agriculture / Dissimilaridade de mapas gerados na geoestatística parametrizada e seu pressuposto modelo automático de software na agricultura de precisão

Geostatistics is the main technique used to efficiently determine spatial variability. The objective of this study was to evaluate the applicability of the principles of geostatistics in the use of semivariograms elaborated through parametric monitoring and the assumption automatically made by software in the map preparation of soil chemical attributes. Available phosphorus (P), potassium (K+), calcium (Ca²+), magnesium (Mg²+), base saturation (V%), sulfur (SO4²-), and pH were compared from the soil chemical attributes of 60 samples of a Typical Oxisol collected at a 0-20 cm depth and a distance of 300 m betweenthe points. The maps were compared using error matrices and evaluated by the Global Accuracy (GA), Kappa (K), and Tau (T) indexes. The parameterized semivariograms and the automatic software model assumption did not present a high coincidence for the available P and Mg²+, making it necessary to adjust the semivariogram variables in the spatial analysis as a function of the outliers, sum of squares of residuals, coefficient of determination, and cross-validation to better represent the variability of the data and thus avoid distortions of the sample point range that would affect the adequate representativeness of the attributes, which contrasts with the automatic model generated by the software.

A geoestatística é uma das principais técnicas utilizadas para determinar a variabilidade espacial dos atributos do solo. O objetivo deste trabalho foi comparar o uso de semivariogramas elaborados através do acompanhamento paramétrico da geoestatística e seu pressuposto modelo realizado automaticamente por software na confecção dos mapas de fertilidade do solo. Foram comparados os mapas dos valores de pH, fósforo (P), potássio (K+), cálcio (Ca²+), magnésio (Mg²+), enxofre (SO4²-) e saturação por bases (V%), provenientes de 60 amostras coletadas de área de Latossolo Vermelho Distrófico coletadas na profundidade 0-20 cm e malha de 300 m de distância entre os pontos. Os mapas foram comparados por matrizes de erro e avaliadas pelos índices Exatidão Global, Kappa e Tau. O uso de semivariogramas parametrizados e seu pressuposto modelo automático do software não apresentaram alta coincidência para os teores de P disponível e Mg²+, sendo necessário ajustes das variáveis dos semivariogramas na análise espacial em função dos outliers, soma dos quadrados dos resíduos, coeficiente de determinação e validação cruzada para melhor representação da variabilidade dos dados e assim, evitar distorções do alcance do ponto amostral para uma boa representatividade dos atributos estudados, o que contraria o modelo automático gerado pelo software.

Dissimilarity of parameterized maps generated in geostatistics and the assumption of an automatic software model in precision agriculture / Dissimilaridade de mapas gerados na geoestatística parametrizada e seu pressuposto modelo automático de software na agricultura de precisão

Geostatistics is the main technique used to efficiently determine spatial variability. The objective of this study was to evaluate the applicability of the principles of geostatistics in the use of semivariograms elaborated through parametric monitoring and the assumption automatically made by software in the map preparation of soil chemical attributes. Available phosphorus (P), potassium (K+), calcium (Ca²+), magnesium (Mg²+), base saturation (V%), sulfur (SO4²-), and pH were compared from the soil chemical attributes of 60 samples of a Typical Oxisol collected at a 0-20 cm depth and a distance of 300 m betweenthe points. The maps were compared using error matrices and evaluated by the Global Accuracy (GA), Kappa (K), and Tau (T) indexes. The parameterized semivariograms and the automatic software model assumption did not present a high coincidence for the available P and Mg²+, making it necessary to adjust the semivariogram variables in the spatial analysis as a function of the outliers, sum of squares of residuals, coefficient of determination, and cross-validation to better represent the variability of the data and thus avoid distortions of the sample point range that would affect the adequate representativeness of the attributes, which contrasts with the automatic model generated by the software.(AU)

A geoestatística é uma das principais técnicas utilizadas para determinar a variabilidade espacial dos atributos do solo. O objetivo deste trabalho foi comparar o uso de semivariogramas elaborados através do acompanhamento paramétrico da geoestatística e seu pressuposto modelo realizado automaticamente por software na confecção dos mapas de fertilidade do solo. Foram comparados os mapas dos valores de pH, fósforo (P), potássio (K+), cálcio (Ca²+), magnésio (Mg²+), enxofre (SO4²-) e saturação por bases (V%), provenientes de 60 amostras coletadas de área de Latossolo Vermelho Distrófico coletadas na profundidade 0-20 cm e malha de 300 m de distância entre os pontos. Os mapas foram comparados por matrizes de erro e avaliadas pelos índices Exatidão Global, Kappa e Tau. O uso de semivariogramas parametrizados e seu pressuposto modelo automático do software não apresentaram alta coincidência para os teores de P disponível e Mg²+, sendo necessário ajustes das variáveis dos semivariogramas na análise espacial em função dos outliers, soma dos quadrados dos resíduos, coeficiente de determinação e validação cruzada para melhor representação da variabilidade dos dados e assim, evitar distorções do alcance do ponto amostral para uma boa representatividade dos atributos estudados, o que contraria o modelo automático gerado pelo software.(AU)

Assessment of TerraClass and MapBiomas data on legend and map agreement for the Brazilian Amazon biome / Avaliação dos dados do TerraClass e do MapBiomas acerca da legenda e concordância dos mapas para o bioma brasileiro Amazônia

Reliable environmental monitoring and evaluation require high-quality maps of land use and land cover. For the Amazon biome, the TerraClass and MapBiomas projects apply different methodologies to create these maps. We evaluated the agreement between land cover and land use maps generated by TerraClass and MapBiomas (Collections 2 and 3) for the Brazilian Amazon biome, from 2004 to 2014. Specifically, we: (1) described both project legends based on the LCCS (Land Cover Classification System); (2) analyzed the differences between their classes; and (3) compared the mapping differences among the Brazilian states that are totally or partially covered by the Amazon biome. We compared the classifications with a per-pixel approach and performed an evaluation based on agreement matrices. The overall agreement between the projects was 87.4% (TerraClass x MapBiomas 2) and 92.0% (TerraClass x MapBiomas 3). We analyzed methodological differences to explain the disagreements in class identification. We conclude that using these maps together without a properly adapted legend is not recommended for the analysis of land use and land cover change. Depending on the application, one mapping system may be more suitable than the other.(AU)

O monitoramento e a avaliação ambiental confiáveis necessitam mapas de alta qualidade de uso e cobertura da terra. Para o bioma Amazônia, os projetos TerraClass e MapBiomas usam diferentes metodologias para criar esses mapas. Nós avaliamos a concordância entre os produtos gerados pelo TerraClass e pelo MapBiomas (Coleções 2 e 3) para o bioma Amazônia, de 2004 a 2014. Mais especificamente: (1) descrevemos as legendas dos projetos com base no LCCS (Land Cover Classification System); (2) analisamos as diferenças entre as classes; e (3) comparamos as diferenças de mapeamento entre os estados brasileiros total ou parcialmente incluídos no bioma Amazônia. As classificações foram comparadas em uma abordagem pixel a pixel e a avaliação foi baseada em matrizes de concordância. A concordância global entre os projetos foi de 87.4% (TerraClass x MapBiomas 2) e 92.0% (TerraClass x MapBiomas 3). Analisamos as diferenças metodológicas entre os projetos para explicar as discordâncias existentes na identificação das classes. Concluimos que a utilização dos produtos dos dois projetos de forma complementar, sem uma apropriada adaptação de legendas, não é recomendada para a análise de mudança de uso e cobertura da terra. Dependendo da aplicação, um sistema de mapeamento pode ser mais adequado do que o outro.(AU)

Inequalities in the spatial concentration of agricultural crops among the micro- and mesoregions of Minas Gerais, Brazil / Desigualdades na concentração espacial de culturas agrícolas entre as micro e mesorregiões de Minas Gerais, Brasil

The present research aimed to map and estimate the spatial autocorrelation of agricultural crops of coffee, corn, soybeans, sugarcane and beans in the state of Minas Gerais and analyzed in the period from 2011 to 2015. The planted area data were obtained of the Systematic Survey of Agricultural Production - IBGE. The Exploratory Spatial Data Analysis model was used to calculate spatial autocorrelation using the Global and Local Moran Index. Significant spatial self-correction was reported in all studied cultures (P-value <0.05). The regions with the highest concentration of planted area are located in the western portion of the state. The least significant planting regions were the municipalities located in the Jequitinhonha and Vale do Mucuri regions. The results pointed to a micro and mesoregional inequality in the distribution of agricultural activities in the mining territory that seems to reflect the incomplete agricultural modernization process that occurred in the state in the 70 s and 80 s.(AU)

O presente trabalho tem por objetivo mapear e estimar a autocorrelação espacial das culturas agrícolas de café, milho, soja, cana-de-açúcar e feijão no estado de Minas Gerais e analisadas no período de 2011 a 2015. Os dados de área plantada foram obtidos do Levantamento Sistemático da Produção Agrícola - IBGE. Empregou-se o modelo de Análise Exploratória de Dados Espacial com cálculo da autocorrelação espacial por meio do Índice de Moran Global e Local. Constatou-se autocorreção espacial significativa em todas as culturas estudadas (p-valor < 0,05). As regiões com maior concentração de área plantada estão localizadas na porção oeste do estado. As regiões de plantio menos expressivas foram dos municípios localizados na região do Jequitinhonha e Vale do Mucuri. Os resultados apontam para uma desigualdade micro e mesorregional da distribuição das atividades agrícolas no território mineiro, que parece refletir o processo de modernização agrícola incompleta que ocorreu no estado nas décadas de 70 e 80.(AU)

Determination of vegetation cover index under different soil management systems of cover plants by using an unmanned aerial vehicle with an onboard digital photographic camera / Determinação do índice de cobertura vegetal em sistemas de manejo do solo com plantas de cobertura, utilizando veículo aéreo não tripulado com câmera fotográfica digital embarcada

The permanent monitoring of vegetation cover is important to guarantee a sustainable management of agricultural activities, with a relevant role in the reduction of water erosion. This monitoring can be carried out through different indicators such as vegetation cover indices. In this study, the vegetation cover index was obtained using uncalibrated RGB images generated from a digital photographic camera on an unmanned aerial vehicle (UAV). In addition, a comparative study with 11 vegetation indices was carried out. The vegetation indices CIVE and EXG presented a better performance and the index WI presented the worst performance in the vegetation classification during the cycles of jack bean and millet, according to the overall accuracy and Kappa coefficient. Vegetation indices were effective tools in obtaining soil cover index when compared to the standard Stocking method, except for the index WI. Architecture and cycle of millet and jack bean influenced the behavior of the studied vegetation indices. Vegetation indices generated from RGB images obtained by UAV were more practical and efficient, allowing a more frequent monitoring and in a wider area during the crop cycle.(AU)

O monitoramento permanente da cobertura vegetal é importante para garantir o manejo sustentável das atividades agrícolas, com relevante papel na redução da erosão hídrica. Este monitoramento pode ser realizado por meio de diferentes indicadores, como os índices de cobertura vegetal. Nesse artigo o índice de cobertura de vegetação foi obtido usando imagens RGB não-calibradas, geradas a partir de câmera fotográfica digital embarcada em um veículo aéreo não tripulado (VANT). Além disso, foi feito um estudo comparativo de 11 índices de vegetação. Os índices de vegetação CIVE e EXG apresentaram melhor desempenho e o índice WI apresentou o pior desempenho na classificação da vegetação durante o ciclo das culturas de feijão-de-porco e milheto, conforme a acurácia global e o coeficiente Kappa. Os índices de vegetação se apresentaram como uma ferramenta eficaz na obtenção dos índices de cobertura de solo, quando comparados ao método padrão de Stocking, exceto para o índice WI. A arquitetura e o ciclo das culturas milheto e o feijão-de-porco influenciaram no comportamento dos índices de vegetação estudados. Os índices de vegetação gerados à partir de imagens RGB obtidas por VANT mostraram ser mais práticos e eficientes, permitindo o monitoramento com maior frequência e abrangência de área durante o ciclo das culturas.(AU)

The context of the size and distance of Atlantic Forest fragments in a small city in Southern Brazil

The Atlantic Forest is highly anthropized, this reduce the areas of native vegetation and impacts the biodiversity of the biome. The objective of this study is to analyze forest remnants with native vegetation characteristics using a free GIS. This analysis takes place using landscape metrics and was based on the supervised vectorization of land use in the municipality of California, PR. The area of the vectored polygons was obtained and a classified, and then the calculation was made with the nearest neighbor index, mean distance observed, Patton diversity index and the perimeter/area ratio of forest fragments. The results show that most of the fragments have an area smaller than 1 ha, the fragments with more significant area (<50 ha) represent more than 16% of the native vegetation area. The small fragments are important to maintain the connectivity, since the withdrawal of these increases the mean distance observed and nearest neighbor index. Most of the fragments are elongated and amorphous in accordance with the perimeter/area ratio and the Patton diversity index respectively, this may demonstrate the fragments may be subject to edge effects. Even with these characteristics, these fragments may be part of what is planned in public policy for preservation in the Atlantic Forest in the state of Paraná. Therefore, even small fragments with little core area are important for maintaining biodiversity, especially in a highly anthropogenic landscape.

Dynamics of commercial fishery at the middle stretch of the Negro river: exploitation intensity by fishing grounds / Dinâmica espacial da pesca comercial no médio rio negro: intensidade de explotação por áreas de pesca

In the middle Negro River, there have been several conflicts between the different fishing modalities due to the differential use of the fishing resource and the dispute over the same fishing areas. In this way, the spatial dynamics of commercial fishing in the municipality of Barcelos in the middle Negro River were analyzed, aiming to identify the locations used in the fisheries that may have different potentials and demand different actions. Information was collected from commercial fisher regarding the location of fishing sites and the frequency of use during high and low water periods. The geographic coordinates were identified with Q-Gis software and later submitted to a kernel-intensity technique. Eight fishing sites were used in commercial fisheries in Barcelos. In both hydrological periods, fishing occurred with a greater intensity in the Demeni River. Its waters change from light to white throughout the year, and there are several marginal areas that could serve as nurseries for various species of fish. Possibly, in this environment, there is a greater probability of conflicts occurring between the different resource users since this river is also exploited by recreational and subsistence fishers. This result shows that the spatial dynamics of fisheries can be truly important for management proposals.

No Médio rio Negro vem ocorrendo diversos conflitos entre as diferentes modalidades de pesca devido ao uso diferencial do recurso pesqueiro e à disputa pelas mesmas áreas de pesca. Dessa forma, foi analisada a dinâmica espacial da pesca comercial no município de Barcelos, no Médio rio Negro, visando espacializar os locais utilizados nas pescarias que podem possuir diferentes potencialidades e demandar ações distintas. Foram coletadas informações com os pescadores comerciais, referentes à localização dos locais de pesca e frequência de uso durante os períodos de águas altas e baixas. As coordenadas geográficas foram espacializadas com o auxílio do software Q-Gis e posteriormente foram submetidas a técnica de intensidade de Kernel. Foram utilizados oito locais de pesca nas pescarias comerciais em Barcelos. Nos dois períodos hidrológicos as pescarias ocorreram com maior intensidade no rio Demeni. Suas águas mudam de claras para brancas ao longo do ano e existem várias áreas marginais que poderiam servir de berçário para várias espécies de peixes. Possivelmente, nesse ambiente existe a maior probabilidade de ocorrerem conflitos entre os diferentes usuários dos recursos, visto que esse rio também é explorado pelos pescadores recreativos e de subsistência. Este resultado mostra que a dinâmica espacial das pescarias pode ser realmente importante para as propostas de manejo.

Modelo de vulnerabilidade à circulação do vírus rábico entre abrigos de morcegos hematófagos no município de São Pedro-SP / Model of vulnerability to the circulation of rabic virus between vampire bats shelters in municipality of São Pedro-SP / Modelo de vulnerabilidad a la circulación del virus rábico entre abrigos de morcegos hematófagos en el municipio de San Pedro-SP

O morcego hematófago Desmodus rotundus é o principal transmissor da raiva dos herbívoros domésticos, que causa enormes prejuízos econômicos na pecuária da América Latina. A partir da análise e combinação de determinantes que contribuem para a exposição e a difusão do vírus da raiva (Variante 3) entre morcegos, foi possível estimar qualitativamente a vulnerabilidade à circulação do vírus rábico entre abrigos de D. rotundus no Município de São Pedro. A maioria dos abrigos mostrou-se pouco vulneráveis à circulação do vírus rábico, devido principalmente a ausência do vírus no Município e ao baixo número de D. rotundus habitando a maioria dos abrigos. O modelo apresentado possui baixo custo, podendo ser feito em softwares gratuitos de Sistemas de Informação Geográfica (SIG) ou utilizando somente um aparelho receptor GPS, permitindo otimizar o monitoramento e intervenções de controle da raiva dos herbívoros, com economia de tempo e recursos.(AU)

The vampire bat Desmodus rotundus is the main transmitter of domestic herbivorous rabies, which causes enormous economic losses in the livestock of Latin America. From the analysis and combination of determinants that contribute to the exposure and diffusion of rabies virus (Variant 3) among bats, it was possible to qualitatively estimate the vulnerability to the circulation of rabies virus among shelters of D. rotundus in the Municipality of São Pedro. Most of the shelters showed little vulnerability to the circulation of the rabies virus, mainly due to the absence of the virus in the Municipality and the low number of D. rotundus inhabiting most of the shelters. The presented model has a low cost, being able to be done in free software of Geographic Information Systems (GIS) or using only a receiver GPS device, allowing to optimize the monitoring and interventions of control of the herbivorous rabies, saving time and resources.(AU)

El murciélago hematófago Desmodus rotundus es el principal transmisor de la rabia de los herbívoros domésticos, que causa enormes pérdidas económicas en la ganadería de América Latina. A partir del análisis y combinación de determinantes que contribuyen a la exposición y la difusión del virus de la rabia (Variante 3) entre murciélagos, fue posible estimar cualitativamente la vulnerabilidad a la circulación del virus rábico entre abrigos de D. rotundus en el Municipio de San Pedro. La mayoría de los abrigos se mostraron poco vulnerables a la circulación del virus rábico, debido principalmente a la ausencia del virus en el Municipio y al bajo número de D. rotundus habitando la mayoría de los abrigos. El modelo presentado tiene bajo costo, pudiendo ser hecho en softwares gratuitos de Sistemas de Información Geográfica (SIG) o utilizando solamente un aparato receptor GPS, permitiendo optimizar el monitoreo e intervenciones de control de la rabia de los herbívoros, con ahorro de tiempo y recursos.(AU)

Dynamics of commercial fishery at the middle stretch of the Negro river: exploitation intensity by fishing grounds / Dinâmica espacial da pesca comercial no médio rio negro: intensidade de explotação por áreas de pesca

In the middle Negro River, there have been several conflicts between the different fishing modalities due to the differential use of the fishing resource and the dispute over the same fishing areas. In this way, the spatial dynamics of commercial fishing in the municipality of Barcelos in the middle Negro River were analyzed, aiming to identify the locations used in the fisheries that may have different potentials and demand different actions. Information was collected from commercial fisher regarding the location of fishing sites and the frequency of use during high and low water periods. The geographic coordinates were identified with Q-Gis software and later submitted to a kernel-intensity technique. Eight fishing sites were used in commercial fisheries in Barcelos. In both hydrological periods, fishing occurred with a greater intensity in the Demeni River. Its waters change from light to white throughout the year, and there are several marginal areas that could serve as nurseries for various species of fish. Possibly, in this environment, there is a greater probability of conflicts occurring between the different resource users since this river is also exploited by recreational and subsistence fishers. This result shows that the spatial dynamics of fisheries can be truly important for management proposals.(AU)

No Médio rio Negro vem ocorrendo diversos conflitos entre as diferentes modalidades de pesca devido ao uso diferencial do recurso pesqueiro e à disputa pelas mesmas áreas de pesca. Dessa forma, foi analisada a dinâmica espacial da pesca comercial no município de Barcelos, no Médio rio Negro, visando espacializar os locais utilizados nas pescarias que podem possuir diferentes potencialidades e demandar ações distintas. Foram coletadas informações com os pescadores comerciais, referentes à localização dos locais de pesca e frequência de uso durante os períodos de águas altas e baixas. As coordenadas geográficas foram espacializadas com o auxílio do software Q-Gis e posteriormente foram submetidas a técnica de intensidade de Kernel. Foram utilizados oito locais de pesca nas pescarias comerciais em Barcelos. Nos dois períodos hidrológicos as pescarias ocorreram com maior intensidade no rio Demeni. Suas águas mudam de claras para brancas ao longo do ano e existem várias áreas marginais que poderiam servir de berçário para várias espécies de peixes. Possivelmente, nesse ambiente existe a maior probabilidade de ocorrerem conflitos entre os diferentes usuários dos recursos, visto que esse rio também é explorado pelos pescadores recreativos e de subsistência. Este resultado mostra que a dinâmica espacial das pescarias pode ser realmente importante para as propostas de manejo.(AU)

Modelo de vulnerabilidade à circulação do vírus rábico entre abrigos de morcegos hematófagos no município de São Pedro-SP / Model of vulnerability to the circulation of rabic virus between vampire bats shelters in municipality of São Pedro-SP / Modelo de vulnerabilidad a la circulación del virus rábico entre abrigos de morcegos hematófagos en el municipio de San Pedro-SP

O morcego hematófago Desmodus rotundus é o principal transmissor da raiva dos herbívoros domésticos, que causa enormes prejuízos econômicos na pecuária da América Latina. A partir da análise e combinação de determinantes que contribuem para a exposição e a difusão do vírus da raiva (Variante 3) entre morcegos, foi possível estimar qualitativamente a vulnerabilidade à circulação do vírus rábico entre abrigos de D. rotundus no Município de São Pedro. A maioria dos abrigos mostrou-se pouco vulneráveis à circulação do vírus rábico, devido principalmente a ausência do vírus no Município e ao baixo número de D. rotundus habitando a maioria dos abrigos. O modelo apresentado possui baixo custo, podendo ser feito em softwares gratuitos de Sistemas de Informação Geográfica (SIG) ou utilizando somente um aparelho receptor GPS, permitindo otimizar o monitoramento e intervenções de controle da raiva dos herbívoros, com economia de tempo e recursos.

The vampire bat Desmodus rotundus is the main transmitter of domestic herbivorous rabies, which causes enormous economic losses in the livestock of Latin America. From the analysis and combination of determinants that contribute to the exposure and diffusion of rabies virus (Variant 3) among bats, it was possible to qualitatively estimate the vulnerability to the circulation of rabies virus among shelters of D. rotundus in the Municipality of São Pedro. Most of the shelters showed little vulnerability to the circulation of the rabies virus, mainly due to the absence of the virus in the Municipality and the low number of D. rotundus inhabiting most of the shelters. The presented model has a low cost, being able to be done in free software of Geographic Information Systems (GIS) or using only a receiver GPS device, allowing to optimize the monitoring and interventions of control of the herbivorous rabies, saving time and resources.

El murciélago hematófago Desmodus rotundus es el principal transmisor de la rabia de los herbívoros domésticos, que causa enormes pérdidas económicas en la ganadería de América Latina. A partir del análisis y combinación de determinantes que contribuyen a la exposición y la difusión del virus de la rabia (Variante 3) entre murciélagos, fue posible estimar cualitativamente la vulnerabilidad a la circulación del virus rábico entre abrigos de D. rotundus en el Municipio de San Pedro. La mayoría de los abrigos se mostraron poco vulnerables a la circulación del virus rábico, debido principalmente a la ausencia del virus en el Municipio y al bajo número de D. rotundus habitando la mayoría de los abrigos. El modelo presentado tiene bajo costo, pudiendo ser hecho en softwares gratuitos de Sistemas de Información Geográfica (SIG) o utilizando solamente un aparato receptor GPS, permitiendo optimizar el monitoreo e intervenciones de control de la rabia de los herbívoros, con ahorro de tiempo y recursos.

Airborne laser scanning for terrain modeling in the Amazon forest / Escaneamento laser aerotransportado para modelagem de terreno em floresta amazônica

Very few studies have been devoted to understanding the digital terrain model (DTM) creation for Amazon forests. DTM has a special and important role when airborne laser scanning is used to estimate vegetation biomass. We examined the influence of pulse density, spatial resolution, filter algorithms, vegetation density and slope on the DTM quality. Three Amazonian forested areas were surveyed with airborne laser scanning, and each original point cloud was reduced targeting to 20, 15, 10, 8, 6, 4, 2, 1, 0.75, 0.5 and 0.25 pulses per square meter based on a random resampling process. The DTM from resampled clouds was compared with the reference DTM produced from the original LiDAR data by calculating the deviation pixel by pixel and summarizing it through the root mean square error (RMSE). The DTM from resampled clouds were also evaluated considering the level of agreement with the reference DTM. Our study showed a clear trade-off between the return density and the horizontal resolution. Higher forest canopy density demanded higher return density or lower DTM resolution.

São poucos os estudos dedicados a entender a criação de modelo digital de terreno (MDT) para florestas amazônicas. O MDT tem uma importante função quando o escaneamento laser aerotransportado é usado para estimar a biomassa da vegetação. Examinamos a relação da densidade de pulsos, resolução espacial, algoritmos de filtragem, densidade da vegetação e inclinação do terreno com a qualidade do MDT. Três áreas de floresta amazônica foram sobrevoadas usando LiDAR aerotransportado. Cada nuvem de dados original teve sua densidade reduzida objetivando 20; 15; 10; 8; 6; 4; 2; 1; 0,75; 0,5 e 0,25 pulsos por metro quadrado, utilizando um processo de reamostragem aleatória. Os MDTs das nuvens reamostradas foram comparados com o MDT de referência, produzido a partir da nuvem original, calculando o desvio pixel a pixel e resumindo-o por meio do erro padrão da estimativa (RMSE). Os MDTs das nuvens reamostradas também foram avaliados quanto ao nível de correspondência com o MDT de referência. Houve uma clara compensação entre densidade de pontos e resolução horizontal. Dosséis mais densos exigem uma maior densidade de retornos, ou MDT com menor resolução.