Carnauba (Copernicia prunifera) straw as an alternative bedding material for dairy cows housed in a Compost barn system / [Bagana de carnaúba como material de cama alternativo para vacas leiteiras alojadas em sistema Compost barn]

The replacement of bedding in compost dairy barns (CB) comprises a recurrent management practice, but bedding materials are often not readily available in all regions and the choice of alternative materials is necessary. The objective was to evaluate the thermal attributes of carnauba straw (CS) bedding in compost dairy barn facilities. Environmental monitoring operations were performed at a commercial farm located in Northeast Brazil. Mini weather stations were used to evaluate environmental variables. The THI was evaluated as one of the comfort parameters. Analysis of the spatial distribution of bed surface temperature (BST) in the CB was performed using geostatistical techniques. The cows remained out of the comfort zone according to THI results. The BST indicated satisfactory performance and from the thermal point of view can be used as alternative bedding material in CB facilities. However, it was observed that the CS showed fast biomass degradation compared to conventional materials, widely known. In addition, inadequate temperature values (< 45°C) were found in the deeper of the CS bed, signaling higher risks of pathogenic microbial activity. Additional studies are needed for searching the proper management plans that increase the life span of the bed formed by carnauba straw.(AU)

A reposição de cama na instalação Compost Barn (CB) compreende uma prática recorrente de manejo, porém os materiais de cama muitas vezes não estão facilmente disponíveis em todas as regiões, sendo necessária a adoção de materiais alternativos. Objetivou-se avaliar os atributos térmicos da cama à base de bagana de carnaúba (BC) para instalações CB. Foram realizadas operações de monitoramento ambiental em uma fazenda comercial situada no nordeste do Brasil. Miniestações meteorológicas foram utilizadas para avaliação de variáveis ambientais. O ITU foi avaliado como um dos parâmetros de conforto. A distribuição espacial da temperatura superficial da cama (TSC) no galpão foi analisada usando técnicas da geoestatística. As vacas mantiveram-se fora da zona de conforto, conforme resultados do ITU. A TSC indicou desempenho satisfatório e, do ponto de vista térmico, pode ser utilizada como material alternativo para cama em instalações CB. Entretanto, observou-se que a BC apresentou rápida degradação da biomassa em comparação a materiais convencionais, amplamente conhecidos. Além disso, valores inadequados de temperatura (< 45°C) foram encontrados nas camadas profundas da cama de BC, sinalizando maiores riscos de atividade microbiana patogênica. Estudos adicionais tornam-se necessários para a busca de planos de manejo que aumentem o tempo de vida útil da cama formada por bagana de carnaúba.(AU)

Efficiency of cooling systems in broiler houses during hot days / Eficiência dos sistemas de resfriamento em aviários durante dias quentes

ABSTRACT: This study evaluated: (1) the vulnerability of broiler houses with different cooling systems, and (2) the spatial distribution of environmental variables during hot days. Four potentially vulnerable commercial broiler houses in southern Brazil were selected according to the following parameters: absence or presence of different cooling systems, broilers older than 28 days, and outside air dry-bulb temperature over 30°C. Broiler house vulnerability was classified according to the cooling and mechanical ventilation system: cellulose pad cooling (CPC), sprinkling (SPK), fogging (FOG), and mechanical ventilation without evaporative cooling system (VTL). The air dry-bulb temperature (Tdb, °C) and relative humidity (RH, %) were recorded every 10 min. For each broiler house, we evaluated: (1) relative cooling efficiency (RCE) and (2) inside spatial distribution of microclimate variables using a geostatistical technique. The CPC and SPK did not differ (P<0.05) in RCE (81.6% and 80.7%, respectively), but both differed from FOG (23.8%) and VLT (1.87%) systems. The highest variations in indoor Tdb were recorded in the FOG (7 °C), followed by the SPK (4 °C) and CPC (3 °C). In the CPC, there was an increase in RH from the middle to the end of the broiler house near the exhaust fans. In conclusion, the relative cooling efficiency and the inside spatial distributions of environmental variables in the broiler houses were influenced by the existing cooling system.

RESUMO: Os objetivos deste estudo foram (1) comparar a vulnerabilidade de aviários com diferentes sistemas de resfriamento, e (2) avaliar a distribuição espacial interna das variáveis ambientais durante dias quentes. Quatro aviários comerciais potencialmente vulneráveis no sul do Brasil foram selecionados de acordo com os seguintes parâmetros de elegibilidade: ausência ou presença de diferentes sistemas de resfriamento; frangos de corte com mais de 28 dias de idade; e temperatura de bulbo seco do ar externa acima de 30 °C. A vulnerabilidade do aviário foi classificada de acordo com o sistema de resfriamento e ventilação mecânica, sendo: resfriamento por pad cooling (CPC), aspersão (SPK), nebulização (FOG) e ventilação mecânica sem sistema de resfriamento evaporativo (VTL). A temperatura de bulbo seco do ar (Tbs, °C) e a umidade relativa do ar (UR, %) foram coletadas por registradores de dados autônomos a cada 10 min. Para cada aviário foram avaliados: (1) eficiência relativa de resfriamento (RCE) e (2) distribuição espacial interna das variáveis ambientais por técnica de geoestatística. O CPC e SPK não diferiram (P>0,05) na RCE (81,6% e 80,7% respectivamente), mas ambos diferiram do FOG (23,8%) e VLT (1,87%). As maiores variações na Tbs do ar interno foram registradas no FOG (7 °C), seguido pelo SPK (4 °C) e CPC (3 °C). No CPC, houve um aumento da umidade relativa do meio para o final do aviário, próximo aos exaustores. Em conclusão, a eficiência relativa de resfriamento, assim como a distribuição espacial das variáveis ambientais internas foram influenciadas pelo sistema de resfriamento de cada aviário.

Spatial variability of precompression stress and volumetric water content of a red-yellow latosol (Oxisol) / Variabilidade espacial da pressão de preconsolidação e da umidade volumétrica de um latossolo vermelho amarelo

The intensive agricultural machinery traffic to which soils under coffee crops are exposed may cause significant changes in soil structure. The goals of this study were to: a) characterize the spatial variability of precompression stress (σp) and volumetric water content (θ) of a Red-Yellow Latosol (Oxisol) and determine their spatially dependent structures using ordinary kriging semivariograms; b) using this date to construct a load-bearing capacity (LBC) map for the site, identifying the depth with higher ; and c) use the map as a decision support tool regarding agricultural machinery logistic management in coffee plantations. The research was conducted on an experimental farm of the Agricultural Research Company of Minas Gerais (Epamig), Patrocinio, MG, on a clayey Oxisol. Samples were collected from 2.0 × 1.5 m sampling pits at intersections of a rectangular 40 × 150 m grid, totaling 28 sampling points. The soil samples were collected with metal rings (0.0254 m in height and 0.0630 m in diameter) using an Uhland sampler. Sampling at each pit was at 3 layers: 0.00­0.03 m, 0.10­0.13 m, and 0.25­0.28 m, and seven samples arranged in a matrix form were collected at each layer, totaling 588 samples. The σp and θ showed a spatially dependent structure. The depth of 0.00­0.03 m showed higher LBC, indicating that this depth was more compacted compared to other depths. Based on the σp maps, the tractor and the combine should not traffic into the areas at water content of 0.45 m3 m-3, because the soil has a LBC of 200 kPa. If this condition is not respected, additional compaction will occur. Tractor traffic is permissible when the water content reaches values less than 0.36 m3 m-3, whereas for combine traffic, the water content values must be less than 0.30 m3 m-3.

O tráfego intenso de máquinas agrícolas sobre solos cultivados com cafeeiro pode causar alterações significativas na estrutura do solo. Os objetivos deste estudo foram: a) avaliar e identificar a variabilidade espacial da pressão de preconsolidação (σp) e a umidade volumétrica (θ) de um Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA) e determinar a estrutura de dependência espacial através de semivariogramas utilizando a krigagem ordinária; b) verificar no mapa, a profundidade com maior capacidade de suporte de carga (CSC) do solo ; c) dar suporte a tomada de decisão no manejo do maquinário agrícola da cultura cafeeira e utilizar esses mapas para a logística de manejo de trafego de máquinas. O experimento foi conduzido num LVA textura muito argilosa na Fazenda da Epamig (Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais), em Patrocínio-MG. A amostragem foi realizada numa malha retangular (150 m x 40 m), onde foram coletadas amostras indeformadas em anéis metálicos de 0,0254 m de altura por 0,0630 m de diâmetro com auxílio do amostrador tipo Uhland em 28 trincheiras. Cada trincheira possui três degraus que correspondem às profundidades de (0.00-0.03; 0.10-0.13 e 0.25-0.28 m) e as dimensões dos degraus foram de 2,0 x 1,5 m, coletaram-se sete amostras (disposta em forma matricial) para cada degrau, totalizando 588 amostras. A σp e θ apresentaram estrutura de dependência espacial. A profundidade de 0.00-0.03m apresentou maior CSC indicando que esta profundidade está mais compactada em relação as demais profundidades. Com base nos mapas da σp, o trator e a colhedora não devem trafegar na área para umidade volumétrica igual a 0.45 m3 m-3, pois o solo possui CSC de 200 kPa. Se essa condição for desrespeitada, a compactação adicional poderá ocorrer. Para o tráfego do trator, deve-se esperar por um período, para que a θ atinja um valor menor que 0.36 m3 m-3, enquanto que para o tráfego da colhedora deve-se esperar a θ atingir valor menor que 0.30 m3 m-3.

Soil chemical attributes variability under tillage and no-tillage in a long-term experiment in southern Brazi l / Variabilidade dos atributos químicos do solo em sistemas de plantio distintos em experimento de longa duração no sul do Brasil

Spatial variability of chemical attributes in soils tends to increase under the no-tillage system. However, data regarding this variability under this system for a long time are scarce. This study aimed to evaluate the spatial variability of phosphorus (P), organic matter (OM), pH, aluminum (Al), calcium (Ca), magnesium (Mg), potassium (K), base saturation (V%), sulfur (SO42-), and micronutrients: boron (B), iron (Fe), copper (Cu), manganese (Mn), and zinc (Zn) in soil with conventional tillage and no-tillage treatments for more than three decades in order to optimize fertilization and maintain soil conservation. Samples of Rhodic Hapludox were collected at 0.00­0.20 m depth. Sampling points were spaced 5 m apart, totaling 100 points. All sampling points were georeferenced according to the tillage system. Samples were analyzed chemically. Semivariograms and kriging were used in descriptive statistics and geostatistics analyses of the results. Only micronutrients and P presented distinct spatial variability between the treatments. Most of the analyzed chemical attributes presented spatial dependency in both tillage systems, which may help determine the best form of sampling and indicate adequate fertilization. According to semivariogram range values of OM, Mg, and K, the same sampling strategy may be adopted for analysis in both tillage systems, yet for Al, Ca, and pH the strategy should be specific

A variabilidade espacial dos atributos químicos tende a aumentar em solos sob sistema plantio direto. No entanto faltam informações sobre essa variabilidade em solos submetidos a esse sistema por longo período.Este estudo objetivou avaliar a variabilidade espacial do fósforo (P), matéria orgânica (MO), pH, alumínio (Al), cálcio (Ca), magnésio (Mg), potássio (K), saturação por bases (V%), enxofre (SO42-) e dos micronutrientes boro (B), ferro (Fe), cobre (Cu), manganês (Mn) e zinco (Zn) em plantio direto e plantio convencional adotados há mais de três décadas, como forma de otimizar a aplicação de fertilizantes e preservar a adoção do manejo conservacionista. Amostras de Latossolo Vermelho distrófico coletadas na profundidade de 0,00 - 0,20 m, e 5 m de distância entre os 100 pontos amostrados e georreferenciados por manejo, foramanalisadas quimicamente e os resultados submetidos à estatística descritiva e à geoestatística, através do estudo de semivariogramas e krigagem. Apenas os micronutrientes e o P apresentaram variabilidade espacial distinta entre os manejos. A maioria dos atributos químicos estudados apresentou dependência espacial em ambos os sistemas de manejo, o que pode determinar a melhor forma de amostragem e indicar a adubação adequada. De acordo com os alcances atribuídos aos semivariogramas, para MO, Mg e K pode-se adotar a mesma estratégia de amostragem para análise em ambos sistemas de manejo e para Al, Ca e pH deve ser específica

Spatial variation of chemical attributes in archaeological dark earth under cocoa cultivation in Western Amazon / Variação espacial de atributos químicos em terra pr eta arqueológica sob cultivo de cacau na amazonia ocide ntal

As Terras Pretas Arqueológicas (TPAs) são solos de fertilidade que notoriamente são superiores à grande maioria dos solos típicos da região amazônica. Assim, o uso das TPAs intensificou-se devido às características químicas apresentadas por esses solos, como a alta concentração de nutrientes (fósforo, cálcio, magnésio). Nesse sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar a distribuição espacial dos atributos químicos do solo em uma área de Terra Preta Arqueológica sob cultivo de cacau no município de Apuí (AM). O mapeamento de uma malha de 42 x 88 m, com espaçamento irregular de 6 x 8 m, totalizando 88 pontos, foi realizado e, em seguida, foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0,0-0,05; 0,05-0,10; (pH, O.C, Sto. C, (H + Al), P, K, Ca, Mg, SB, CEC e V%). Os dados foram analisados por meio de técnicas estatísticas descritivas e geoestatísticas. Os valores médios e medianos foram ajustados aos valores próximos, indicando distribuição normal, enquanto os atributos químicos do solo foram ajustados aos modelos de semivariogramas esféricos e exponenciais. A maioria dos atributos apresentou coeficiente de variação (CV) entre 12,1 e 60%, caracterizada como variabilidade média, as variáveis do estudo apresentaram diferentes faixas e a maioria teve forte dependência espacial. As técnicas geoestatísticas utilizadas permitiram os ajustes dos modelos teóricos que melhor representaram a semivariância experimental, possibilitando a construção de mapas temáticos da distribuição espacial dos valores dos atributos da área estudada.

The Black Archaeological Lands (TPAs) are fertility soils that are notoriously superior to the vast majority of typical soils in the Amazon region. Thus, the use of TPAs ​​has intensified due to the chemical characteristics presented by these soils, such as the high concentration of nutrients (phosphorus, calcium, magnesium). In this sense, the objective of this study was to evaluate the spatial distribution of the chemical attributes of the soil in an area of ​​Terra Preta Arqueológica under cocoa cultivation in the city of Apuí (AM). The mapping of a mesh of 42 x 88 m, with irregular spacing of 6 x 8 m, totaling 88 points, was carried out and, then, soil samples were collected at depths of 0.0-0.05; 0.05-0.10; (pH, O.C, Sto. C, (H + Al), P, K, Ca, Mg, SB, CEC and V%). The data were analyzed using descriptive and geostatistical statistical techniques. The mean and median values ​​were adjusted to the close values, indicating normal distribution, while the chemical attributes of the soil were adjusted to the models of spherical and exponential semivariograms. Most of the attributes presented a variation coefficient (CV) between 12.1 and 60%, characterized as average variability, the study variables had different ranges and most had a strong spatial dependence. The geostatistical techniques used allowed the adjustments of the theoretical models that best represented the experimental semivariance, allowing the construction of thematic maps of the spatial distribution of the values ​​of the attributes of the studied area.

Variability and spatial correlation of aggregates and organic carbon in indian dark earth in Apuí region, AM / Variabilidade e correlação espacial de agregados e carbono orgânico em terra preta de índio na região do Apuí, AM

Having in mind the importance of knowing the variability and spatial correlation of soil properties in Indian Dark Earth (IDE), we evaluated in this study the variability and the spatial correlation of aggregates and carbon in an Ultisol under coffee cultivation in southern Amazonas. It was established a 48 x 88 m sampling grid spaced 06 x 08 m, totalling 88 sampling points. Then soil samples were collected at: 0.0-.05, 0.05-0.10, and 0.10-0.20 m layers. The spatial variability of the Mean Weighted Diameter (MWD) attributes, aggregates > 2 mm, < 2 mm, bulk density (BD) and organic carbon (OC) was analyzed by adjusting the simple semivariograms, while spatial correlations of the OC with aggregates and BD were analyzed by cross-semivariogram. We could conclude that there was spatial dependence in the variables, wherein the largest ones were observed at 0.0-0.05 m, except for Mean Weighted Diameter (MWD) and aggregates greater than 2.00 mm with larger range of values in depth from 0.05-0.10 and 0.10-0.20 m. The mean weight diameter and aggregate class attributes greater than 2.00 mm had negative spatial correlation with organic carbon at 0.0-0.05 m, while the smaller aggregates than 2.00 mm classes and bulk density correlated positively with organic carbon at 0.0-0.05 m and 0.10-0.20 m.

Considerando a importância do conhecimento da variabilidade e correlação espacial dos atributos do solo em Terra Preta de Índio (TPIs), avaliou-se neste trabalho a variabilidade e a correlação espacial de agregados e carbono em um Argissolo Amarelo eutrófico sob cultivo de café na região sul do Amazonas. Foi estabelecido um grid amostral com dimensões de 48 x 88 m e espaçamentos de 06 x 08 m, totalizando 88 pontos amostrais. Em seguida, foram coletadas amostras de solos nas profundidades: 0,0-0,05, 0,05-0,10, e 0,10-0,20 m. A variabilidade espacial dos atributos diâmetro médio ponderado (DMP), agregados > 2 mm, < 2 mm, densidade do solo (Ds) e carbono orgânico (CO) foi analisada ajustando os semivariogramas simples, enquanto as correlações espaciais do CO com agregados e Ds foram analisadas por semivariogramas cruzados. Concluiu-se que as variáveis apresentaram dependência espacial, e os maiores alcances são constatados na profundidade 0,0-0,05 m, exceto para DMP e agregados maiores que 2,00 mm com maiores valores de alcance na profundidade 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m. Os atributos diâmetro médio ponderado e classes de agregados maior que 2,00 mm apresentam correlação espacial negativa com carbono orgânico na profundidade 0,0-0,05 m, enquanto a classes de agregados menor que 2,00 mm e densidade do solo apresentam correlação positiva com carbono orgânico nas profundidades 0,0-0,05 m e 0,10-0,20 m.

Estimation of second season maize yield loss by the spatial variability of the soil physical-water properties / Estimativa da perda de produtividade do milho segunda safra pela variabilidade espacial das características físico-hídricas do solo

Irrigation systems are still traditionally dimensioned and managed considering that the cultivated area is homogeneous, thereby not taking into account the spatial variability of soil physical and hydraulic parameters, potentially limiting productivity. The aim of this work was to estimate the yield losses of second season maize crops when comparing the application of constant and variable complementary irrigation depths along the area, in scenarios with distinct rainfall indices, for an irrigated area in the state of Mato Grosso, Brazil. Data of the soil parameters bulk density (b) and available water capacity (AWC) were analysed and maps of spatial variability were generated using geostatistical tools. In the sequence, water balance for the average values of b and AWC and individual water balances for each pixel generated in the interpolations were determined, allowing the estimation of production losses due to the application of water depths. The water demand of the second season maize was estimated with precision for the three scenarios studied. Traditional irrigation management resulted in deficit areas and excessive depths up to 54 mm for both cases, leading to a reduction in productivity of up to 12.5%.

Os sistemas de irrigação ainda são tradicionalmente dimensionados e manejados considerando que a área cultivada seja homogênea, não se levando em conta a variabilidade espacial dos parâmetros físico-hídricos do solo, podendo ser esta um fator limitante à produtividade. Assim, este trabalho teve por objetivo estimar as perdas de produtividade da cultura do milho "safrinha" ao comparar a aplicação de lâminas complementares constantes e variáveis ao longo da área, em cenários com índices de precipitação pluvial distintos, para uma área irrigada no estado do Mato Grosso. Dados dos parâmetros densidade do solo (s) e capacidade de água disponível (CAD) foram analisados, e mapas de variabilidade espacial foram gerados por meio de ferramentas de geoestatística. Em sequência, realizou-se o balanço hídrico para os valores médios de s e CAD, e balanços hídricos individuais para cada pixel gerado nas interpolações, permitindo estimar as perdas de produção por conta da aplicação de lâminas deficitárias. A demanda hídrica da cultura do milho "safrinha" foi estimada com precisão para os três cenários estudados. O manejo da irrigação tradicional proporcionou a aplicação de lâminas deficitárias e excessivas em até 54 mm para os dois casos, o que acarretou em reduções de produtividade de até 12,5%.

Space variability of phenological indicators of common bean crop / Variabilidade espacial dos índices fenológicos da cultura do feijão

Common bean (Phaseolus vulgaris L.) has a representative agricultural holding, not only for the economic value of its production, but also for the large area of growing in Brazil. In the harvest 2016/17, this work was conducted in a Quartzarenic Neosol in the municipality of Cassilândia, MS. The objective of this work was to characterize the structure and magnitude of the spatial distribution of phenological indices of the common bean crop and to map the phenological indices in order to visualize the spatial distribution and to evaluate the spatial correlation among common bean yield and plant variables: grain yield (YIE), mass of one hundred grains (MHG), number of grains per plant (NG), number of grains per pod (NGP), number of pods per plant (NP), dry matter (DM), plant length (PL) and stem diameter (SD), sampled in a grid of 117 georeferenced points (81 points of base grid and 36 points of higher density grid). Analysis of these data through statistical and geostatistical techniques made it possible to verify that the production and yield components presented spatial dependence. There was a positive spatial correlation among common bean yield and the mass of one hundred grains, number of grains per pod and plant length, demonstrating that they have a strong spatial dependence.

A cultura do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) tem representativa exploração agrícola, não só pelo valor econômico de sua produção, como também pela grande área de cultivo no Brasil. No ano agrícola de 2016/17, este trabalho foi conduzido em um Neossolo Quartzarênico no município de Cassilândia, MS. O trabalho objetivou caracterizar a estrutura e a magnitude da distribuição espacial de índices fenológicos da planta em lavoura de feijão e realizar o mapeamento desses índices fenológicos, de forma a visualizar a distribuição espacial, e avaliar a correlação espacial existente entre a produtividade do feijoeiro e as variáveis da planta: produtividade de grãos (PG), massa de cem grãos (MC), número de grãos por uma planta (GP), número de grãos por uma vagem (GV), número de vagem por uma planta (VP), massa seca de uma planta (MS), comprimento da planta (CO), diâmetro do colmo (DC), amostrados em uma malha de 117 pontos georreferenciados (81 pontos da malha base e 36 pontos de malha com maior densidade). A análise destes dados por meio das técnicas estatísticas e da geoestatística possibilitaram constatar que os componentes de produção e produtividade do feijão apresentaram dependência espacial. Houve destaque na correlação espacial positiva entre a produtividade do feijoeiro e a massa de cem grãos, grãos por vagem e comprimento da planta, demonstrando que as mesmas possuem uma dependência espacial forte.

Estatística descritiva e estacionaridade em variáveis geoquímicas ambientais / Descriptive statistics and stationarity in environmental geochemical variables

RESUMO O objetivo deste trabalho foi analisar os dados de atributos geoquímicos a fim de verificar sua estacionaridade e correlacionar a normalidade estatística com o uso da técnica de krigagem ordinária. A escolha da krigagem ordinária como método geoestatístico aplicado ao trabalho deve-se ao fato de essa ser aconselhada para a realização de estudos em áreas onde existam dados com variáveis que possam apresentar dependência espacial, como é o caso das variáveis geoquímicas, e por ser indicada para dados que apresentam estacionaridade. A metodologia utilizada para a realização desta pesquisa envolveu, além da revisão de literatura, a obtenção de dados dos metais-traço (Cu, Zn, Mn, Fe, Cr e Pb) extraídos parcialmente de amostras superficiais (0 a 10 cm) de solos e sedimentos coletados em campo. Também foram determinados os valores de pH, salinidade, nitrogênio total, fósforo, matéria orgânica e granulometria. Foram conduzidas análises estatísticas, construções de semivariogramas, aplicação da krigagem ordinária e, por fim, validação cruzada para medir a incerteza da medição prévia dos dados. Neste trabalho, por meio dos variogramas, comprovou-se que, apesar de os dados não serem normais, eles apresentaram estacionaridade. Além disso, o parâmetro da estatística descritiva que mais possui correlação direta com a krigagem ordinária é a variância.

ABSTRACT The aim of this work was to analyze geochemical data in order to check their stationarity and to correlate the statistical normality using the ordinary kriging technique. The ordinary kriging technique was chosen as the geostatistical method applied to work because such technique is advised for studies in areas where there are data with variables that might present spatial dependence, like the geochemical variables, and also because it is indicated for data presenting stationarity. The methodology used for this research involved, besides literature review, data collection of trace metals (Cu, Zn, Mn, Fe, Cr and Pb) that were partially extracted from surface samples (0 to 10 cm) of soils and sediments collected in the field. We also determined the values of pH, salinity, total nitrogen, phosphorus, organic matter and particle size. Statistical analyzes, semivariogram development, ordinary kriging use and, lastly, cross validation were performed to measure the uncertainty of the previous measurement of data. It was found, in this work, by means of the variograms that although data were ordinary, they showed stationarity. In addition, the parameter of descriptive statistics that mostly correlates directly with the ordinary kriging is variance.

Hybrid kriging methods for interpolating sparse river bathymetry point data / Métodos híbridos de krigagem para interpolação de levantamentos batimétricos fluviais

ABSTRACT Terrain models that represent riverbed topography are used for analyzing geomorphologic changes, calculating water storage capacity, and making hydrologic simulations. These models are generated by interpolating bathymetry points. River bathymetry is usually surveyed through cross-sections, which may lead to a sparse sampling pattern. Hybrid kriging methods, such as regression kriging (RK) and co-kriging (CK) employ the correlation with auxiliary predictors, as well as inter-variable correlation, to improve the predictions of the target variable. In this study, we use the orthogonal distance of a (x, y) point to the river centerline as a covariate for RK and CK. Given that riverbed elevation variability is abrupt transversely to the flow direction, it is expected that the greater the Euclidean distance of a point to the thalweg, the greater the bed elevation will be. The aim of this study was to evaluate if the use of the proposed covariate improves the spatial prediction of riverbed topography. In order to asses such premise, we perform an external validation. Transversal cross-sections are used to make the spatial predictions, and the point data surveyed between sections are used for testing. We compare the results from CK and RK to the ones obtained from ordinary kriging (OK). The validation indicates that RK yields the lowest RMSE among the interpolators. RK predictions represent the thalweg between cross-sections, whereas the other methods under-predict the river thalweg depth. Therefore, we conclude that RK provides a simple approach for enhancing the quality of the spatial prediction from sparse bathymetry data.

RESUMO Modelos de terreno de rios são usados para análise de mudanças geomorfológicas e para simulações hidrológicas. Estes modelos são interpolados a partir de pontos batimétricos. A batimetria fluvial é geralmente conduzida através de seções transversais, o que pode acarretar em uma malha amostral esparsa. Métodos híbridos de krigagem, como krigagem por regressão (KR) e co-krigagem (CK), empregam a correlação com preditores auxiliares, além da auto-correlação entre variáveis, na predição da variável resposta. Neste estudo, sugere-se que a distância ortogonal de um ponto até a linha de centro do talvegue de um rio pode ser usada como covariável para KR e CK. Considerando-se que a variabilidade da cota do leito do rio é abrupta transversalmente a direção do fluxo, espera-se que quanto maior a distância euclidiana de um ponto até o talvegue, maior será sua elevação. O objetivo deste estudo foi avaliar o uso da covariável proposta em métodos híbridos de krigagem para a predição espacial da topografia do leito de rios. Para tanto, foi realizada uma validação externa, em que seções transversais foram usadas para interpolação e dados levantados entre as seções consistiram na amostra de teste. Os resultados da KR e CK foram comparados aos da krigagem ordinária. A KR apresentou a menor REQM. No mapa resultante da KR, o talvegue foi preservado nas lacunas não amostradas entre as seções, enquanto os demais métodos subestimaram a profundidade do talvegue nestes espaços. Assim, conclui-se que a KR pode melhorar a predição espacial de dados batimétricos fluviais.

Probability of occurrence of the Brazilian spotted fever in northeast of Paraná state, Brazil / Probabilidade de ocorrência de febre maculosa brasileira no norte pioneiro do estado do Paraná, Brasil

Abstract Brazilian spotted fever (BSF) is a fatal zoonosis because of the difficulties in its early diagnosis and treatment. Occurrences of BSF in the northeast of the state of Paraná prompted investigation of areas at risk of this rickettsiosis in the municipalities of Japira, Jaboti, Pinhalão and Tomazina. To determine the areas at risk, 592 serum samples from dogs and 230 from equids were analyzed by means of the indirect immunofluorescence assay (IFA) for Rickettsia rickettsii and R. parkeri . In addition, risk probability maps were drawn up using the kriging indicator technique. Among the samples tested, 5.3% (43/822) indicated presence of antibodies reactive to at least one of the two Rickettsia species tested: 7.8% of the equids (18/230) and 4.2% of the dogs (25/592) were positive. Geostatistical analysis showed that the average seropositivity rate was 5 to 6%. Although the average seropositivity rates observed among these dogs and equids were lower than those reported from endemic areas of Brazil, the biotic components (etiological agent, vector and reservoirs) and environmental aspects of BSF epidemiology were present in these municipalities.

Resumo A febre maculosa brasileira (FMB) é uma zoonose fatal devido às dificuldades para diagnosticá-la e tratá-la precocemente. A ocorrência de casos de FMB no Estado do Paraná suscitou a investigação de áreas de risco desta rickettsiose nos municípios de Japira, Jaboti, Pinhalão e Tomazina, na mesorregião norte pioneiro do Paraná. Para determinar as áreas de risco foram analisadas amostras de soro de 592 cães e 230 equídeos submetidos à reação de imunofluorescência indireta para Rickettsia rickettsii e R. parkeri. Além disto, foram construídos mapas de probabilidade de risco pela técnica de krigagem indicatriz. Das amostras testadas 5,3% (43/822) continham anticorpos para pelo menos uma das duas rickettsias testadas. Os equídeos apresentaram uma positividade de 7,8% (18/230) e os cães de 4,2% (25/592). A análise geoestatística mostrou que a soropositividade média é de 5 a 6%. Embora as soropositividade médias de cães e equídeos constatadas tenham sido menores do que as relatadas em áreas endêmicas do território brasileiro, os componentes bióticos (agente etiológico, vetor e reservatórios) e ambientais da epidemiologia da FMB se fazem presentes nos municípios referidos.

Spatial variability structure of the surface layer attributes of gleysols from the coastal plain of Rio Grande do Sul / Estrutura de variabilidade espacial dos atributos da camada superficial de gleissolos da planície costeira do Rio Grande do Sul

The spatial variability structure of soil attributes in a certain area might influence the semivariogram fitting model and, consequently, the attribute behavior mapping in this area leading to different decisions regarding crop management. This study aimed to identify, characterize and quantify the spatial variability of chemical attributes and the clay content in the superficial layer of a Gleysoils mapping unit (MU) at reconnaissance scale in the coastal plain of Rio Grande do Sul, through descriptive statistics and geostatistics and compare the results taking into consideration the existence of three Gleysoils mapping units at semi-detailed scale through the scaled semivariogram technique. A 403 ha area located in the Rio Grande do Sul Coastal Plain, in the city of Jaguarão was sub-divided into three mapping units (GL- o, GL-mo.lv and GL-lv), a sampling grid with 403 points, 100 m far one from another was established. In a 5 m radius around each sampling point, 10 sub-samples of disturbed soil were collected from the 0-0.20 m layer, making up a soil compound sample, and the following attributes were determined for each sample: pH in water, organic carbon, phosphorus, potassium, sodium, calcium, magnesium, aluminum, potential acidity and clay content. The cation Exchange capacity (pH=7.0) and base saturation were also calculated. The identification, characterization and quantification of the spatial variability of attributes from the soil Ap horizons were carried out through descriptive statistics and geostatistics, considering the mapping unit at the reconnaissance scale and the three units at the semi-detailed scale. In the geostatistics analysis, the scaled semivariogram technique was employed aiming to compare the spatial variability structure for each soil attribute in the total area and in the three MUs at the semi-detailed scale. Regarding the descriptive statistics, the Ap horizon attributes behavior in GL-lv was similar to that in the total area of the soil layer under analysis; however, when considering the spatial coordinates, the spatial variability structure of the GL-mo.lv attributes was the one that best described the attributes variability in the total area. The scaled semivariogram technique revealed that the spatial behavior of the attributes pH and exchangeable sodium was similar, regardless of the evaluation scale adopted or the factor used for the scaled semivariogram.

A estrutura de variabilidade espacial dos atributos do solo em determinada área pode influenciar o modelo de ajuste do semivariograma e, consequentemente, o mapeamento do comportamento do atributo nesta área induzindo a decisões diferenciadas de manejo agrícola. O objetivo deste trabalho foi identificar, caracterizar e quantificar a variabilidade espacial de atributos químicos e do teor de argila da camada superficial de uma unidade de mapeamento de Gleissolos em escala de reconhecimento na Planície Costeira do Rio Grande do Sul, por meio da estatística descritiva e da geoestatística e comparar os resultados levando em consideração a existência de três unidades de mapeamento de Gleissolos em escala de semi-detalhe por meio da técnica de escalonamento de semivariogramas. Uma área de 403 ha localizada na Planície Costeira do Rio Grande do Sul, no município de Jaguarão, foi subdividida em três unidades de mapeamento (GMve1, GMve2 e GXve), sendo estabelecida uma malha total de amostragem de 403 pontos, distanciados entre si de 100 m. Em um raio de 5 m em torno de cada ponto amostral, foram coletadas 10 sub-amostras deformadas de solo na camada de 0-0,20 m, constituindo uma amostra composta de solo, sendo determinados os seguintes atributos das amostras: pH em água, carbono orgânico, fósforo, potássio, sódio, cálcio, magnésio, alumínio, acidez potencial e o conteúdo de argila. Calculou-se também a capacidade de troca de cátions (pH=7,0) e a saturação por bases. A identificação, caracterização e quantificação da variabilidade espacial dos atributos dos horizontes Ap dos solos foram realizadas por meio da estatística descritiva e da geoestatística, considerando a unidade de mapeamento em escala de reconhecimento e as três unidades em escala de semi-detalhe. Na análise geoestatística foi usada a técnica de escalonamento dos semivariogramas, com a finalidade de comparar as estruturas de variabilidade espacial de cada atributo do solo na área total e nas três UMs em escala de semi-detalhe. Em relação à estatística descritiva, o comportamento dos atributos do horizonte Ap na GXve é semelhante ao da área total na camada de solo avaliada; entretanto, ao considerar as coordenadas espaciais, a estrutura de variabilidade espacial dos atributos na GMve2 é a que melhor descreve a variabilidade dos atributos na área total. A técnica de escalonamento dos semivariogramas mostra que o comportamento espacial dos atributos pH e sódio trocável é semelhante, independente da escala de avaliação adotada e do fator usado para o escalonamento dos semivarigramas.

Variabilidade espacial de atributos físicos de solos antropogênico e não antropogênico na região de Manicoré, AM / Spatial variability of soil physical anthropogenic and non anthropogenic in the region of Manicoré, AM

Melhores conhecimentos sobre os solos antropogênicos podem auxiliar na construção de cenários futuros para a região amazônica, por meio de informações que subsidiem o planejamento sustentável. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade espacial de atributos físicos de solos antropogênicos e não antropogênico na região de Manicoré, AM. Na área do estudo foram selecionadas duas, uma com solos não antropogênicos (floresta nativa) e outra com solos antropogênicos (terra preta arqueológica). Em cada área, foi estabelecida uma malha medindo 70 x 70 m e os solos foram amostrados nos pontos de cruzamento da malha, com espaçamentos regulares de 10 em 10 metros, perfazendo um total de 64 pontos amostrais em cada paisagem. Foram coletadas amostras de solos na profundidade de 0,0 a 0,10 m e realizadas as análises físicas (textura, densidade do solo, macroporosidade, microporososidade, porosidade total e estabilidade dos agregados). Em seguida, os dados foram submetidos á estatística descritiva e geoestatística. Verificou-se que os solos antropogênicos e não antropogênicos apresentaram comportamentos diferenciados em relação ás suas estruturas espaciais. A variabilidade espacial que predominou no solo antropogênico e não antropogênico foi moderada e fraca indicando que estes solos estão fortemente ligados a alterações ocorridas por fatores extrinsecos no solo. No solo antropogênico foi observado melhores resultados para a porosidade total, microporosidade e densidade do solo, evidenciando características superiores para fins agronômicos quando comparado ao solo não antropogênico. E os valores de alcance encontrado nas duas áreas foram acima do utilizado na malha, evidenciando maior continuidade espacial nestes ambientes.

Better knowledge of the anthropogenic soils can help create future scenarios for the Amazon region through information that supports the sustainable planning. The aim of this study was to evaluate the spatial variability of soil physical anthropogenic and not anthropogenic in the region of Manipur, AM. In the study area we selected two, one with no anthropogenic soils (native forest) and another with anthropogenic soils (black earth archaeological). In each area, we established a grid measuring 70 x 70 m and the soils were sampled at the points of intersection of the grid with regular spacing of 10 by 10 feet, making a total of 64 sampling points in each landscape. Soil samples were collected at a depth from 0.0 to 0.10 I did the analyzes physical (texture, bulk density, macroporosity, microporososidade, porosity and aggregate stability). Then, the data were subjected to descriptive statistics and geostatistics. It was found that the anthropogenic and non-anthropogenic soils showed different behaviors in relation ace their spatial structures. The spatial variability that prevailed in anthropogenic and non-anthropogenic soil was moderate and weak indicating that these soils are strongly linked to changes in the soil by extrinsic factors. The soil was observed anthropogenic best results for total porosity, microporosity and bulk density, showing superior characteristics compared for agronomic soil not anthropogenic. And the range of values found in the above two areas were used in the mesh, showing greater spatial continuity in these environments.

Eficiência de malhas amostrais utilizadas na caracterização da variabilidade espacial de fósforo e potássio / Efficiency of sampling grids used in the characterization of phosphorus and potassium

O objetivo do trabalho foi estudar a eficiência das malhas amostrais, utilizadas nas áreas manejadas com agricultura de precisão, para a caracterização da variabilidade espacial dos teores de fósforo (P) e potássio (K). O estudo foi conduzido em 30 áreas agrícolas, localizadas no Rio Grande do Sul, cujos solos foram classificados como Latossolos Vermelhos. As dimensões das malhas amostrais estudadas foram: 100x100m (10 áreas), 142x142m (10 áreas) e 173x173m (10 áreas). Foram analisados os teores de P e K na profundidade de 0,00-0,10m. Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva e a análise geoestatística. De modo geral, as áreas estudadas apresentaram teores médios de P e K adequados ao desenvolvimento das culturas. Entretanto, observaram-se locais com baixos teores de P, justificando fertilizações em sítio-específico. Com base em parâmetros geoestatísticos, as dimensões de malhas amostrais utilizadas são eficientes em captar as diferentes escalas da variabilidade espacial de P e K, porém, recomenda-se o uso de malhas amostrais menores, que considerem a variabilidade espacial a curtas distâncias.

The objective of the research was to evaluate the efficiency of the sampling grids, used in areas managed with precision agriculture, for the characterization of spatial variability levels of phosphorus (P) and potassium (K). The study was conducted in 30 agricultural areas, located in Rio Grande do Sul state, presenting soils classified as Oxisols. The sizes of the sampling grids studied were: 100x100m (10 areas), 142x142m (10 areas) and 173x173m (10 areas).Were analyzed the levels of P and K, in depth of sampling from 0.00-0.10m. The data were subjected to descriptive statistical analysis and geostatistical analysis. In, general, the areas showed average levels of P and K suitable for crops development. However, were observed subareas with low levels of P, justifying fertilization on site-specific. Based on geostatistical parameters, sizes of the sampling grids used are efficient to capture the different scales of spatial variability of P and K, however, it is indicated smaller sampling grids to consider the spatial variability over short distances.

Produtividade da cana-de-açúcar: variabilidade linear e espacial entre componentes tecnológicos e da produção / Productivity of cane sugar: linear and spatial variability between components and technological production

Na atualidade, a cultura da cana-de-açúcar desempenha frente à realidade brasileira, sobretudo no aspecto relacionado às fontes energéticas alternativas, importantíssimo papel. No ano de 2009, no município de Suzanápolis (SP), no Cerrado Brasileiro, foi instalado um experimento com a cultura da cana-de-açúcar em um Argissolo Vermelho eutrófico, com o objetivo de selecionar, por meio de coeficientes de correlação de Pearson, da modelagem de regressões lineares simples e de múltiplas e da correlação espacial, os melhores componentes tecnológicos e os de produção, para explicar a variabilidade da produtividade da cana-de-açúcar. Foi instalada a malha geoestatística, para a coleta de dados, com 120 pontos amostrais, numa área de 14,53 ha. Para as regressões lineares simples, a população de plantas é o componente da produção que apresenta a melhor correlação quadrática com a produtividade da cana-de-açúcar, dada por: PRO = -0,553**xPOP2+16,14*xPOP-15,77. Entretanto, para as regressões lineares múltiplas, a equação PRO = - 21,11+4,92xPOP**+0,76xPUR** é a que melhor se apresenta para estimar a referida produtividade. Espacialmente, a melhor correlação com a produtividade da cana-de-açúcar é determinada, também, pelo componente da produção da população de plantas.

Nowadays, the culture of the sugarcane plays an important role regarding the Brazilian reality, especially in the aspect related to the alternative energy sources. In 2009, the municipality of Suzanápolis (SP), in the Brazilian Cerrado, an experiment was conducted with the culture of the sugarcane in a Red eutrophic, with the aim of selecting, using Pearson correlation coefficients, modeling, simple, linear and multiple regressions and spatial correlation, and also the best technological and productive components, to explain the variability of the productivity of the sugarcane. The geostatistical grid was installed in order to collect the data, with 120 sampling points, in an area of 14.53 ha. For the simple linear regressions, the plants population is the component of production that presents the best quadratic correlation with the productivity of the sugarcane, given by: PRO = -0.553**xPOP2+16.14*xPOP-15.77. However, for multiple linear regressions, the equation PRO = -21.11+4.92xPOP**+0.76xPUR** is the one that best presents in order to estimate that productivity. Spatially, the best correlation with yield of the sugarcane is also determined by the component of the production population of plants.

Distribuição espacial da altura do dossel e efeito sobre a cobertura do solo em pastos mantidos em lotação contínua / Spatial distribution of canopy height and effect on ground cover in pastures kept in continuous stocking

Objetivou-se com este estudo avaliar a variabilidade espacial da altura do dossel, bem como através desta, determinar a cobertura do solo de pastos mantidos em lotação contínua. As coletas foram realizadas em pastagem de capim-HD364 (Brachiaria híbrida cv. Mulato II), em malhas regulares, com 121 mensurações para determinar a altura do dossel e 256 para determinar a cobertura do solo. A massa seca de forragem foi estimada através da altura do dossel. Ocorreu maior heterogeneidade nas escalas de altura e massa de forragem nos pastos com maior disponibilidade de forragem, sendo mais uniforme quando em baixa oferta. O grau de dependência espacial para todas as variáveis foi classificado como forte. Pastos mantidos com menor altura apresentam menor cobertura do solo, sendo esse fator na ordem de 65,35% contra 90,27% nos tratamentos de 20 e 40 cm, respectivamente. Observa-se variabilidade espacial dos fatores avaliados, sendo a altura de acurada confiabilidade para estimar a massa seca de forragem, bem como para determinar cobertura do solo.

The aim of the work was to evaluate the spatial variability of canopy height, and through this, to determine ground cover of pasture kept in continuous stocking. Samples were collected in grass-HD364 (Brachiaria hybrid cv. Mulato II) on regular grids, with 121 measurements to determine canopy height and 256 to determine the soil cover. The forage dry mass was estimated using the canopy height. There was greater heterogeneity in scales of height and forage mass in pastures with greater forage availability, and more even when in low supply. The spatial dependence degree for all variables was rated as strong. Swards with lower height have less ground cover; this factor is in order of 65.35% against 90.27% in treatments of 20 and 40 cm, respectively. Was observed spatial variability of factors evaluated and height of reliability to accurately estimate the herbage dry matter, as well as determine the soil cover.

Variabilidade espacial de atributos físico-químicos do solo usando técnicas de análise de componentes principais e geoestatística / Spatial variability of physical and chemical attributes of soil using techniques of principal component analysis and geoestatisc

Este trabalho tem por objetivo utilizar a análise multivariada em conjunto com a geoestatística para estudo da variabilidade espacial dos atributos físico-químicos do solo em áreas de plantio direto de soja em sucessão com milho. Em um talhão de 22 hectares, para a qual foi definida uma grade amostral de 40 x 40 m, perfazendo um total de 120 pontos, foram coletadas em cada ponto amostras de solo para análises físico-químicas. Os dados foram analisados por meio de componentes principais como forma a identificar novas variáveis, gerando-se novos valores para cada ponto amostral. Foram extraídos três componentes, que explicaram 78,11% da variabilidade total dos dados. Em seguida, foi utilizada a análise geoestatística para verificar a existência de dependência espacial dos dados gerados para as componentes principais selecionadas, o que foi feito a partir do ajuste de funções teóricas aos modelos de semivariogramas experimentais. A CP2 não apresentou dependência espacial. As componentes principais 1 e 3 apresentaram dependência espacial e correlacionaram-se respectivamente, com a textura e fertilidade do solo e com a acidez do solo. A técnica de análise multivariada em conjunto com a geoestatística diminuiu o número de mapas facilitando a análise da variabilidade espacial dos atributos avaliados.

This study aims to use multivariate analysis in conjunction with geostatistics to spatial variability of physical and chemical attributes of soil in areas of no-till soybean in rotation with corn. In a plot of 22 hectares, which was set for a sampling grid of 40 x 40 m, a total of 120 points were collected at each point soil samples for physical and chemical analysis. Data were analyzed using principal components as a way to identify new variables, generating new values for each sample point. Were extracted three components that accounted for 78.11% of total data variability. Then, geostatistical analysis was used to verify the existence of spatial dependence of data generated for the selected principal components, which was made from the set of functions to theoretical models of experimental semivariograms. The CP2 showed no spatial dependence. The principal components 1 and 3 spatially dependent and correlated respectively, with the texture and soil fertility and soil acidity. The multivariate analysis in conjunction with geostatistical decreased the number of maps to facilitate analysis of spatial variability of attributes.

Espacialização do banco de sementes de plantas daninhas sob diferentes manejos de cana-de-açúcar em rio brilhante, MS / Geographical distribution of the weeds seed bank of under different managements of sugar cane in rio brilhante, MS

O setor sucroalcooleiro está em pleno crescimento no Estado de Mato Grosso do Sul e, com isso a preocupação com os sistemas de colheita passam a ser estudadas, pois estes sistemas podem influenciar na interferência da comunidade infestante de plantas daninhas na cultura da cana-de-açúcar. O manejo integrado unido à ferramenta geoestatística visa evitar perdas de produtividade devido à interferência de plantas daninhas. O objetivo deste trabalho foi estudar a variabilidade espacial do banco de sementes de plantas daninhas em função do sistema de colheita de cana-de-açúcar (sem queima e com queima). O experimento foi realizado na área de cultivo comercial da Usina ETH Bioenergia S/A Unidade Eldorado. As amostras de solo foram retiradas com trado da camada de 0,00 a 0,40 m de profundidade, nos dois sistemas de colheita. A parcela experimental foi composta por uma malha constituída por 50 pontos georreferenciados com distâncias irregulares. As amostras de solo foram levadas para a casa de vegetação para emergência das plântulas. O número de espécies daninhas foi analisado por meio de análises estatísticas descritivas e de técnicas geoestatísticas. As sementes de picão-preto, dicotiledôneas, capim-amargoso, tiririca, trapoeraba e monocotiledôneas apresentaram dependência espacial do banco de sementes no sistema de colheita com queima da cana-de-açúcar. Para o sistema de colheita da cana queimada apenas a espécie tiririca apresentou dependência espacial de distribuição no banco de sementes. Na colheita de cana sem queima o mapeamento dessas espécies possibilitará por meio dos mapas de krigagem produzidos, aplicações localizadas de herbicidas no manejo integrado de Cyperus rotundus.

The State of Mato Grosso do Sul is in full growth of this sector, thus the concern about harvesting systems are being studied, and these systems may influence the weed community interference of weeds in the cane sugar. The integrated management tool attached to geostatistics is to avoid productivity losses due to weed interference. The objective of this work was to study the spatial variability of the seed bank of weeds depending on the system for collecting cane sugar (raw and burning). The experiment was conducted in the area of commercial cultivation of the plant ETH Bioenergy S/A Eldorado Unity. Soil samples were taken with auger layer from 0.00 to 0.40 m depth in both cropping systems. The experimental plot was composed by a mesh consisting of 50 points georeferenced with irregular distances. Soil samples were taken to the greenhouse for germination. The number of weed species was analyzed using descriptive statistics and geostatistical techniques. The seeds of B. pilosa, dicots, bitter grass, nutsedge, dayflower monocots and spatial dependence of the seed bank in the collection system with burning of cane sugar. For the system of harvest only the raw sedge species present spatial dependence of distribution in the seed bank. In the harvest green cane enable the mapping of these species through the kriging maps produced, spot applications of herbicides in integrated management of Cyperus rotundus.

Definição de zonas de manejo a partir de mapas de condutividade elétrica e matéria orgânica / Definition of management zones from maps of electrical conductivity and organic matter

Este trabalho teve por objetivo definir zonas de manejo com base na variabilidade espacial da condutividade elétrica aparente do solo e da matéria orgânica, em áreas de plantio direto de milho e soja. Para caracterizar a variabilidade espacial foram utilizados métodos geoestatísticos. Comprovada a dependência espacial foram elaborados os mapas temáticos, por meio da krigagem. Para delimitação das zonas de manejo a partir dos mapas de variabilidade interpolados foi utilizado o algoritmo fuzzi K-means e para definição do número ótimo de classes foi determinado o índice de perfomance fuzzi e entropia da partição modificada. As variáveis utilizadas para a definição das zonas de manejo foram a altitude, a condutividade elétrica a 20 cm e 40 cm de profundidade e a matéria orgânica. A partir destas variáveis foram gerados sete mapas de zonas de manejo, e posteriormente pelo teste de Kappa foi analisada a concordância entre os mapas gerados pelas zonas de manejo e os mapas das propriedades físico-químicas do solo. Como resultado verificou-se o valor ótimo de número de classes igual a dois. Os melhores resultados na classificação das zonas de manejo, para os atributos referentes a textura do solo são observados a partir de mapas de matéria orgânica ou de condutividade elétrica e, para os atributos químicos, a partir de mapas de matéria orgânica ou de altitude e matéria orgânica. As zonas de manejo definidas a partir da condutividade elétrica a 20 cm permitiram detectar diferenças significativas entre as médias de produtividade de soja.

This study aimed to define management zones based on spatial variability of soil apparent electrical conductivity and organic matter in areas of tillage. To characterize the spatial geostatistical methods were used. Proven spatial dependence was prepared thematic maps through kriging. For delineation of management zones based on maps of variability was interpolated using the Fuzzy K-means algorithm and to define the optimal number of classes was determined Fuzzy performance index and entropy of the partition changed. The variables used for defining management zones were altitude, the electrical conductivity at 20 cm and 40 cm depth and organic matter. From these seven variables were generated maps of management zones, and later by the Kappa test was analyzed the correlation between the maps generated by the management zones and maps of the physical and chemical properties of soil. As a result there was an optimum number of classes equal to two, with the attributes related to soil texture management zone maps from organic matter or electrical conductivity and the chemical zone management from maps of organic matter or organic matter and altitude showed better results in their classification. The management zones defined from the electrical conductivity at 20 cm allowed us to detect significant differences between the average yield of soybean.

Variação espacial do teor de matéria orgânica do solo e produção de gramínea em pastagens de capim-marandu / Spatial variation of the content of soil organic matter and production of pasture grass marandu

O objetivo deste estudo foi quantificar e descrever a variabilidade espacial, visando o mapeamento das características agronômicas da gramínea e do teor de matéria orgânica do solo (MOS) em pastagens de Brachiaria brizantha cv. Marandu cultivadas em Neossolo Quartzarênico Órtico típico com diferentes níveis de degradação. As coletas das plantas e do solo foram realizadas em malha de amostragem regular com distâncias de 5 x 5 m em área de 900 m². A produção de massa seca de folhas verdes (MSFV), colmo (MSC), material morto (MSMM), massa seca total (MST) e o teor de MOS das pastagens foram submetidos às analises de estatística descritiva, à comparação de média pelo teste de Tukey ao nível de 5% de significância, ao estudo geoestatístico e interpolação por krigagem ordinária. A variabilidade espacial da produção de MSFV, MSC, MSMM e MST e a MOS foram observadas dentro e entre as áreas de pastagens de capim-Marandu com nível baixo, médio e alto de degradação. A grade de 5 x 5 m é adequada para quantificar e descrever a variabilidade espacial bem como mapear as características agronômicas de pastagens de capim-Marandu com nível de degradação baixo e alto. O teor de MOS em todos os níveis de degradação da pastagem apresentou variabilidade espacial definida permitindo assim seu mapeamento. Já em área com nível médio de degradação a grade de 5 x 5 m é pouco eficiente para para quantificar, descrever e mapear a variabilidade espacial das variáveis MSC e MST devido aos baixos coeficientes de determinação e altas somas do quadrado dos resíduos além da ausência de dependência espacial para a MSMM.

The aim of this study was to quantify and describe the spatial variability, with a view to mapping of the agronomic properties of the grass and organic matter content of soil in Brachiaria brizantha grass cultivar Marandu grown in Typic Quartzipsamment with different level of degradation. The collections of plants and soil were carried out in regular grid with distances of 5 versus 5 m area of 900 m². The dry mass of green leaves (MSFV), stem (MSC), dry matter (MSMM) and total dry mass (MST) and the content of soil organic matter (MOS) of pasture were analyzed for descriptive statistics, comparison of average by Tukey at 5% significance, geostatistical analyses and interpolation by ordinary kriging. Spatial heterogeneity of production MSFV, MSC, MSMM, MST and MOS were observed within and between areas of Marandu grass with low grade, middle and high degradation. The grid of 5 versus 5 m is adequate to quantify, describe and map of spatial variability of agronomic properties and the content of pasture grass MOS level of degradation with low and high. The MOS content in all levels of degradation of pasture was defined spatial variability thus allowing its mapping. Already in the area with the average level of degradation of the grid 5 x 5 m is ineffective for to quantify, describe and map the spatial variability of variables MSC and MST because of low coefficients of determination and large sums of squared residuals and the absence of spatial dependence for MSMM