Spatial distribution of soil apparent electrical conductivity measured by electromagnetic induction and sugarcane yield

h p://dx.doi.o g/10.1590/1678-4499.0234
Solos e Nu ição de Plan as /A igo
B agan ia, Campinas, . 74, n. 2, p.215-223, 2015 215
Dis ibuição espacial da condu i idade elé ica
do solo medida po indução ele omagné ica e da
p odu i idade de cana-de-açúca
Glécio Machado Siquei a (1*); Ênio Fa ias de F anca e Sil a (2); Jo ge Da on e Da on e (3)
(1) Uni e sidade Fede al do Ma anhão (UFMA), Cen o de Ciências Ag á ias e Ambien ais, BR-222, km 04, s/n, 65500-000
Chapadinha (MA), B asil.
(2) Uni e sidade Fede al Ru al de Pe nambuco (UFRPE), Depa amen o de Engenha ia Ag ícola, Rua Dom Manoel de Medei os, s/n,
52171-900 Reci e (PE), B asil.
(3) Uni e sidade de San iago de Compos ela (USC), Depa amen o de Engenha ia Ru al, Lugo, Galicia, Spain.
(*) Au o co esponden e: [email p o ec ed]
Recebido: 23/jul./2014; Acei o: 18/dez./2014
Resumo
A ag icul u a a ual eque a inse ção de no as ecnologias que pe mi am a iden i icação dos pad ões de solo e plan a,
possibili ando a de e minação da sua a iabilidade espacial. O obje i o des e abalho oi de e mina a elação espacial en e a
p odu i idade da cana-de-açúca , da condu i idade elé ica do solo medida po indução ele omagné ica e da ex u a do solo. A
á ea expe imen al es á localizada em Goiana (Pe nambuco, B asil) (La i ude 07°34’25”S, Longi ude 34°55’39”W). O expe imen o
oi conduzido em uma á ea de 6,5 ha. A p odu i idade da cana-de-açúca e a condu i idade elé ica apa en e do solo (CE
a
) o am
medidas em 90 pon os de amos agem dis ibuídos alea o iamen e na á ea de es udo. Os mapas de condu i idade elé ica
do solo (CEa-V e CEa-H) ap esen a am compo amen o semelhan e ao da p odu i idade de cana-de-açúca . A co elação linea
ap esen ou alo es de 0,74 (p odu i idade x CEa-H) e 0,85 (p odu i idade x CEa-V). A condu i idade elé ica medida po indução
ele omagné ica ap esen ou-se como uma e amen a impo an e pa a a p e isão da p odu i idade da cana-de-açúca . Os
a ibu os ex u ais (a gila, sil e e a eia) ap esen a am ele ada a iabilidade espacial.
Pala as-cha e: geoes a ís ica, ag icul u a de p ecisão, zonas de manejo do solo.
Spa ial dis ibu ion o soil appa en elec ical conduc i i y measu ed by
elec omagne ic induc ion and suga cane yield
Abs ac
The cu en ag icul u e equi es he use o new echnologies ha allow he iden i ica ion o soil and plan pa e ns, and he
de e mina ion o hei spa ial a iabili y. This wo k de e mined he spa ial ela ionship be ween he suga cane yield and soil
appa en elec ical conduc i i y (ECa) measu ed by elec omagne ic induc ion (EMI) and soil ex u e. The expe imen al a ea is
loca ed in Goiana (Pe nambuco S a e, B azil) (07°34’25”S, 34°55’39”W). The expe imen al a ea was 6.5 ha. Suga cane yield
and soil appa en elec ical conduc i i y (ECa) we e measu ed a 90 sampling poin s andomly dis ibu ed in he s udy a ea.
Maps o soil elec ical conduc i i y (ECa-V and ECa-H) we e simila o ha o suga cane yield. The linea co ela ion showed
alues o 0.74 (yield × ECa-H) and 0.85 (yield × ECa-V). The elec ical conduc i i y measu ed by elec omagne ic induc ion has
been shown o be an impo an ool o p edic ing he yield o suga cane. The ex u al p ope ies (clay, sil and sand) showed
high spa ial a iabili y.
Key wo ds: geos a is ics, p ecision ag icul u e, soil managemen zones.
1. INTRODUÇÃO
O complexo ag oindus ial da cana-de-açúca , especialmen e
a cadeia p odu i a do álcool, coloca o B asil em posição
de país líde em p og esso ecnológico na á ea ene gé ica
a pa i de biocombus í eis. Em um me cado global em
que os conhecimen os luem com g ande elocidade, a
manu enção da compe i i idade es á condicionada a uma
pe manen e busca po ecnologias ino ado as.
A Companhia Nacional de Abas ecimen o (CONAB,
2012) p e ê pa a a sa a de 2012/2013 uma á ea es imada
de plan io em 8.520,5 milhões hec a es, dis ibuída em
G.M. Siquei a e al.
B agan ia, Campinas, . 74, n. 2, p.215-223, 2015216
odos es ados p odu o es, ep esen ando um aumen o de
2,0% com elação à sa a an e io . A p odu i idade média
da sa a 2012/2013 oi de 69,44 ha–1, e uma p odução de
595,13 milhões de oneladas (CONAB, 2012). O Es ado
de Pe nambuco, segundo a CONAB (2012), possui uma
á ea cul i ada com cana-de-açúca de 327,61 mil hec a es
na sa a 2012/2013, com uma p odu i idade de 45,5 ha
–1
,
e uma p odução de 14.906,3 milhões de oneladas.
O c escimen o da p odução de cana-de-açúca susci a
a necessidade de a alia quais são os impac os econômicos,
sociais e ambien ais des e p ocesso, an o pa a o País como
um odo, como pa a as egiões em que em oco ido. Nesse
sen ido, a ag icul u a a ual p ecisa de me odologias que
p omo am a mudança na écnica de quan i icação dos
a ibu os do solo, a im de auxilia na ca ac e ização da
a iabilidade desses a ibu os de manei a ápida e p ecisa
(Siquei ae al., 2010). Po ém, os cus os en ol idos, a g ande
demanda de empo e abalho e a necessidade de ecu sos
humanos com ele ado po encial écnico o nam a execução
desses abalhos mais de alhados, u ilizando classi icação
numé ica p a icamen e inexequí el (Figuei edoe al., 2008).
Ten ando esol e esse p oblema, au o es como Cunhae al.
(2005), Campose al. (2009), Siquei ae al. (2010), além
de u iliza a classi icação numé ica nos es udos de causa
e e ei o em ciência do solo, associam esses esul ados a
compa imen os iden i icados com base em concei os de
geomo ologia. Es es podem se associados à ap idão ag ícola
de di e en es locais. Siquei ae al. (2010) chamam esses
compa imen os de á eas de manejo especí ico. Segundo esses
au o es, a iden i icação dessas zonas de manejo especí ico
pe mi e a ans e ência de ecnologia pa a á eas semelhan es.
Esses compa imen os êm sendo u ilizados pa a os mais
di e sos ins em ciência do solo: planejamen o amos al
(Mon ana ie al., 2005); dinâmica de o mação de a gilomine ais
(Cama goe al., 2008); po encial de adso ção de nu ien es
(Ba bie ie al., 2008); pe da de solo (Campose al., 2008);
aplicação de insumos em axa a iada (Ba bie ie al., 2009);
planejamen o ag ícola e implan ação de sis ema de cul i o
de cana-de-açúca (Campose al., 2009), emissão de CO2
(B i oe al., 2009), den e ou os emas.
Den e os a ibu os do solo, a condu i idade elé ica
apa en e (CE
a
) em sido amplamen e u ilizada de ido a sua
co elação com ou os a ibu os do solo, e po conseguin e,
com a p odu i idade dos cul i os (Lesche al., 2005;
Siquei ae al., 2009, 2013). Segundo McNeill (1980),
Lesche al. (2005), Suddu he al. (2005), Kühne al.
(2009) e Siquei ae al. (2009), a CEa es á elacionada com
o con eúdo de água no solo, ex u a, con eúdo de ma é ia
o gânica, amanho e dis ibuição dos po os, salinidade,
capacidade de ocas ca iônicas, concen ação de ele óli os
na solução do solo.
Dessa manei a, o obje i o oi de e mina a elação espacial
en e a p odu i idade de cana-de-açúca e a condu i idade
elé ica do solo medida po indução ele omagné ica e a
ex u a do solo em uma á ea de p odução come cial sob
monocul i o há mais de 27 anos, em Goiana, Pe nambuco,
B asil.
2. MATERIAL E MÉTODOS
A á ea expe imen al es á localizada no município
de Goiana (Zona da Ma a No e, Pe nambuco, B asil),
cujas coo denadas são: La i ude 07°34’25”S e Longi ude
34°55’39”W. Os solos da egião da á ea de es udo de i am
do g upo Ba ei as, cons i uídos de sedimen os de o igem
con inen al do inal do Te ciá io, de ex u a a enosa a é
a gilosa, ca ac e izados po uma al e ação in ensa (B asil,
1969, 1972). O solo da á ea de es udo é classi icado como
“O hic Podzol” (Soil Su ey S a , 2010) e de aco do
com o Sis ema B ailei o de Classi icação de Solos é um
Espodossolo Humilú ico ó ico ex u a a enosa, de aco do
com a classi icação EMBRAPA (2013), cuja ca ac e ização
ísica pa a á ea de es udo é ap esen ada na abela 1. A ex u a
do solo (a gila, sil e e a eia) oi de e minada pelo mé odo
da pipe a, a densidade do solo e a umidade olumé ica do
solo o am de e minados no pe il pedológico u ilizando
anéis olumé icos de 100 cm3, con o me desc i o po
Cama goe al. (1986).
O clima da egião, segundo a Classi icação Climá ica de
Köppen, é opical úmido do ipo As’ ou pseudo opical,
que se ca ac e iza po se quen e e úmido, com chu as de
ou ono a in e no, empe a u as médias anuais a iando
em o no de 24 °C.
A á ea em es udo possui ap oximadamen e 6,5 ha,
al i ude média de 8,5 m (Figu a 1) e em sendo manejada
nos úl imos 27 anos com monocul i o de cana-de-açúca
(Saccha um o icina um L.), com queima da palha pa a
colhei a. Na sa a de 2010/2011, o cul i o oi eno ado,
sendo a á ea a ada, g adeada e pos e io men e cul i ada
no amen e com cana-de-açúca .
A amos agem da p odu i idade da cana-de-açúca e
da condu i idade elé ica apa en e do solo e da ex u a oi
ealizada no dia 9/11/2011 em 90 pon os de amos agem
em uma malha i egula (Figu a 2).
A á ea de es udo ap esen a g ande impo ância no
con ex o egional, uma ez que a cul u a de cana-de-açúca
é o p incipal cul i o, localizado mui as ezes em zonas
in luenciadas po salinidade de ido a sua p oximidade com o
ma , sob e udo nos pe íodos de ma é al a, com a salinidade
Tabela 1. A ibu os ísicos pa a o Espodossolo Humilú ico ó ico
ex u a
P o undidade
(m)
--- Tex u a (g kg–1) --- Densidade
do solo
(kg dm–3)
Umidade
do solo
(m3 m–3)
A gila Sil e A eia
0,0-0,3 44 26 930 1,52 0,345
0,3-0,60 43 25 932 1,54 0,368
0,6-1 44 26 930 1,60 0,426
> 1 m 32 40 928 1,66 0,472
Dis ibuição espacial da p odu i idade da cana
B agan ia, Campinas, . 74, n. 2, p.215-223, 2015 217
mais acen uada nas pa es mais baixas. A á ea es á localizada
a ap oximadamen e 10 km do Oceano A lân ico na di eção
les e e a 2,5 km a no des e de um io que deságua no oceano,
so endo in luência salina de duas on es dis in as.
A p odu i idade da cana-de-açúca oi de e minada po
meio do mé odo p opos o po Ghelle e al. (1999), que
es ima o peso o al da pa cela a a és da mul iplicação do
núme o de colmos da á ea amos ada pelo peso médio de
dez colmos. Em cada pon o amos al o am escolhidas ês
linhas de cana-de-açúca de dez me os de comp imen o, nas
quais se con a am os núme os de colmos pa a o cálculo de
seu peso médio. Pos e io men e, o am colhidos dez colmos
ao acaso den e as ês linhas de cada pon o pa a a pesagem.
Dessa manei a, a p odu i idade pôde se calculada da
seguin e o ma, como desc i o po Ghelle e al. (1999):
a) Peso médio po colmo:
p
pmc
colmos
= (1)
em que: p é o peso do eixe com os 10 colmos; colmos é o
o al de colmos con ados nas ês linhas.
b) Peso es imado no pon o amos al:
pmc
pep
colmos
= (2)
A pa i do peso médio es imado em cada pon o amos al,
pode-se calcula a p odu i idade po hec a e ( ha–1).
A condu i idade elé ica apa en e do solo (CEa,mSm–1)
oi medida po indução ele omagné ica com o equipamen o
EM38 (Geonics) em duas p o undidades: dipolo e ical
(p o undidade e e i a de a aliação de 1,5 m – CEa-V) e
dipolo ho izon al (p o undidade e e i a de a aliação de
0,4 m – CEa-H). Os alo es de CEa medidos em campo
(CEa-V e CEa-H) o am en ão co elacionados com a
empe a u a do solo, con o me me odologia p opos a po
Hu h & Poul on (2007). No en an o, po se a a de uma
á ea pequena, onde é possí el ealiza a amos agem da
CEa em cu o espaço de empo, as co eções dos alo es de
CEa pela empe a u a do solo não o e ece am mudanças
consis en es aos alo es o iginais assim que se op ou po
u iliza os alo es o iginais de CEa.
A ex u a do solo (a gila, sil e e a eia) oi de e minada
nas camadas de 0,0-0,2 m e 0,2-0,4 m de p o undidade,
de aco do com Cama goe al. (1986).
Os p incipais momen os es a ís icos desc i i os (média,
des io-pad ão, coe icien e de a iação, assime ia e cu ose)
o am de e minados pa a cada pon o de amos agem. Os
alo es de coe icien e de a iação (CV, %) o am u ilizados
pa a de e mina a a iabilidade dos dados segundo a
classi icação de Wa ick & Nielsen (1980).
Pa a analisa a a iabilidade espacial das a iá eis, os
dados o am analisados po meio de mé odos geoes a ís icos
de análise de semi a iog amas, desc i os po Viei a (2000),
pa indo das p essuposições de es aciona idade da hipó ese
in ínseca. A au oco elação espacial en e locais izinhos
oi calculada a a és da semi a iância γ(h), po meio do
p og ama GEOSTAT (Viei ae al., 2002).
Modelos ma emá icos o am ajus ados aos semi a iog amas,
que pe mi i am isualiza a es u u a de a iação espacial
das a iá eis. Os c i é ios e p ocedimen os pa a ajus e do
modelo do semi a iog ama o am ealizados con o me Viei a
(2000), conside ando os mé odos dos mínimos quad ados
o diná ios e mínimos quad ados ponde ados e a alidação
c uzada. Do ajus e de um modelo ma emá ico aos dados,
o am de inidos os pa âme os do semi a iog ama:
a) e ei o pepi a (C0), que é o alo de γ quando h=0;
b) alcance da dependência espacial (a), que é a dis ância
em que γ(h) pe manece ap oximadamen e cons an e,
após aumen a com o aumen o de h;
c) pa ama (C0+C1), que é o alo de γ(h) a pa i do
alcance e que se ap oxima da a iância dos dados,
se ela exis i .
A análise geoes a ís ica p elimina indicou que os dados
da p odu i idade da cana-de-açúca ( ha–1) ap esen a am
endência, sendo en ão e i ada a endência po meio das
seguin es equações pa a es imação dos esíduos:
Figu a 1. Mapa opog á ico pa a á ea de es udo.
Figu a 2. Localização dos pon os de amos agem na á ea de es udo.
G.M. Siquei a e al.
B agan ia, Campinas, . 74, n. 2, p.215-223, 2015218
1. Linea
01 2 3
m( x ) A A x A y A xy=++ + (3)
2. Quad á ica ou pa abólica
22
01 2 3 4 5
m(x) A Ax Ay Ax Ay Axy=++ + + + (4)
3. Cúbica
22
01 2 3 4
332 2
567 8 9
m(x) A Ax Ay Ax Ay
A xy A x A y A x y A xy
=++ + + +
+++ +
(5)
O semi a iog ama escalonado oi cons uído com a
inalidade de a alia os pad ões de a iabilidade espacial en e
os a ibu os em es udo (Viei a, 2000; Viei ae al., 2002).
Pa a a análise do g au de dependência espacial (GD) das
a iá eis, u ilizou-se a classi icação de Camba dellae al.
(1994), conside ando a seguin e elação: (C0/C0+C1)*100,
onde de 0 a 25% ( o e), en e 25 e 75% (mode ada) e
>75% ( aca).
O p og ama SURFER (Golden So wa e Inc., 1999)
oi u ilizado pa a cons ução dos mapas de isolinhas pa a
os a ibu os ísicos do solo en ol idos nes e es udo. Dessa
manei a, os pa âme os de ajus e do semi a iog ama o am
u ilizados no p ocesso de cons ução dos mapas de isolinhas
dos a ibu os que ap esen a am a iabilidade espacial. Pa a
e ei o de compa ação en e os a ibu os em es udo, quando
de ec ada a p esença de e ei o pepi a pu o, o am cons uídos
mapas de isolinhas usando os pa âme os de “de aul ”
do p og ama SURFER, que se baseia em um modelo de
in e polação linea po k igagem (Golden So wa e Inc., 1999).
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os esul ados es a ís icos demons am que a p odu i idade
média da cana-de-açúca na á ea de es udo é de 75,54 ha
–1
(Tabela 2). Ressal a-se que a p odu i idade na á ea é ce ca
de 66,02% supe io , com elação à média do es ado de
Pe nambuco pa a a sa a de 2012/2013 (CONAB, 2012).
A p odução nacional na sa a 2012/2013 (CONAB, 2012)
oi de 69,44 ha–1, ha endo uma p odu i idade na á ea de
8,78% supe io à média nacional.
Os alo es médios pa a a condu i idade elé ica apa en e
do solo medida po indução ele omagné ica no dipolo e ical
(CEa-V) e no dipolo ho izon al (CEa-H) são ela i amen e
p óximos (Tabela 2). Tal a o pode se explicado po que no
momen o das amos agens o lençol eá ico encon a a-se
p óximo à supe ície do solo (Siquei ae al., 2013), sendo
es e o a o que mais in e e iu sob e as lei u as ealizadas
com o EM38, co obo ando com Lesche al. (2005).
Ressal amos que na pa e mais baixa do e eno o lençol
eá ico encon a a-se 0,2 m acima da supe ície do solo,
a as ando-se com o aumen o da opog a ia.
A p odu i idade ap esen ou o maio alo a iância
dos dados, uma ez que ela a ia conside a elmen e com
as mudanças do solo ao longo da paisagem. Os alo es de
coe icien e de a iação (CV, %) são classi icados como
medianos (12-60%), con o me a classi icação de Wa ick &
Nielsen (1980). Ve i ica-se um aumen o dos alo es de CV
pa a a CEa-V (31,10%) e a CEa-H (40,60%). Siquei ae al.
(2009) desc e em que as maio es di e enças en e os alo es
de condu i idade elé ica medida po indução ele omagné ica
na camada supe icial e em p o undidade se de em às
maio es di e enças do con eúdo de água no solo na camada
supe icial, sendo que em p o undidade al con eúdo o na-
se mais es á el. Con i mado po meio da análise do mapa
opog á ico da á ea de es udo (Figu a 1), uma ez que no
momen o das amos agens as pa es mais baixas do e eno
encon a am-se encha cadas, enquan o nas pa es mais al as
do e eno o lençol eá ico encon a a-se mais a as ado da
supe ície, jus i icando as di e enças nas lei u as da CEa.
Os a ibu os ex u ais (a gila, sil e e a eia – g kg–1)
con i mam a ex u a a enosa da á ea de es udo nas duas
camadas em es udo (0,0-0,2 m e 0,2-0,4 m), con udo, o
alo médio do con eúdo de a eia (Tabela 2) encon ado na
camada supe icial (0,0-0,2 m) e na camada subsupe icial
(0,2-0,4 m) são ce ca de 20% meno es do que o pe il
Tabela 2. Pa âme os es a ís icos pa a a p odu i idade da cana-de-açúca ( ha–1), a condu i idade elé ica do solo medida po indução
ele omagné ica (CEa-V e CEa-H, mS m–1) e da ex u a do solo (g kg–1)
Pa âme o
es a ís ico
P odu i idade
( ha–1)
CEa-V CEa-H --------------------- Tex u a (g kg–1) ---------------------
------ (mS m–1) ------ ------- 0,0-0,2 m ------- ------- 0,2-0,4 m -------
A gila Sil e A eia A gila Sil e A eia
Média 75,54 15,67 13,90 253,2 42,3 712,9 253,4 26,9 719,8
Va iância 241,94 23,67 31,80 7,87 8,37 13,99 4,48 5,82 9,90
DP 15,55 4,86 5,64 2,81 2,89 3,74 2,12 2,41 3,15
CV (%) 20,60 31,10 40,60 0,11 0,68 0,05 0,08 0,90 0,04
Assime ia 2,041 –0,081 0,087 –0,48 0,86 –0,24 0,15 1,05 –0,52
Cu ose 9,112 –0,325 –0,349 0,54 –0,28 –0,20 0,42 1,01 0,33
D 0,141 n 0,076 n 0,084 n 0,14 n 0,19 n 0,13 n 0,12 n 0,16 n 0,11 n
DP = des io-pad ão. CV = coe icien e de a iação. D = p obabilidade de e o de 1% pelo es e de Kolmogo o -Smi no . n = no mal. Ln = logno mal. DP = des io-pad ão.
CV=coe icien e de a iação. D = p obabilidade de e o de 1% pelo es e de Kolmogo o -Smi no . n = no mal. Ln = logno mal.
Dis ibuição espacial da p odu i idade da cana
B agan ia, Campinas, . 74, n. 2, p.215-223, 2015 219
ep esen a i o pa a a á ea de es udo (Tabela 1). Os alo es
de coe icien e de a iação (CV, %) são baixos pa a odos os
a ibu os ex u ais. Tal a o es á elacionado com o p ocesso
de o mação do solo na á ea de es udo que se baseia na
sedimen ação, azendo com que as pa ículas mais inas se
acomodassem em p o undidade e as pa ículas mais g ossas
na camada supe io (B asil, 1969, 1972).
A co elação linea en e os a ibu os (Tabela 3) demons ou
que o maio alo de co elação oi encon ado en e CEa-V x
CE
a
-H (0,934). Jus i ica-se que esse ele ado alo co elação
se de e à na u eza de medição de ambas as p op iedades,
pois de aco do com Lesche al. (2005), a é 80% da espos a
ob ida com o dipolo e ical (CEa-V) é o iunda da camada
supe icial do solo (CE
a
-H). A co elação linea en e a
p odu i idade e a CEa oi ele ada, ap esen ando alo es de
0,850 (p odu i idade x CEa-V) e 0,740 (p odu i idade x
e CEa-H).
Dan ase al. (2006) essal am o aumen o da p odu i idade
da cana-de-açúca quando não há es ições híd icas.
Dessa manei a, os alo es ele ados de co elação en e a
p odu i idade x CEa-V (0,850) e p odu i idade x CEa-V
(0,740) são jus i icados, uma ez que nas zonas mais ele adas
a p odu i idade é meno e, po sua ez, os alo es de CEa,
oco endo aumen o da p odu i idade e da CEa nas pa es
mais baixas do e eno.
No en an o, quando os alo es de p odu i idade da
cana-de-açúca o am co elacionados com o con eúdo de
a gila, sil e e a eia nas camadas de 0,0-0,2 m e 0,2-0,4 m
(Tabela3), não o am encon ados alo es de co elação
ele ados; pelo con á io, os alo es de co elação são baixos
ou nulos, con o me classi icação p opos a po San os (2007).
O mesmo oco e pa a a co elação en e os a ibu os ex u ais
e a CEa-V e a CEa-H. A oco ência de baixos alo es de
co elação linea en e os a ibu os ex u ais e a CEa-V e a
CEa-H não e a espe ado, uma ez que o con eúdo de a gila
no solo é o a ibu o que mais in e e e na mani es ação dos
alo es de CEa-V e a CEa-H (McNeill, 1980; Lesche al.,
2005; Suddu he al., 2005; Kühne al., 2009; Siquei ae al.,
2009). A oco ência desse a o es á elacionada ao exceden e
híd ico na á ea de es udo, ep esen ado pelo lençol eá ico
que es a a mui o p óximo à supe ície do solo no momen o
da colhei a da cana-de-açúca e das amos agens dos demais
a ibu os do solo em es udo.
Valo es de co elação linea nega i os en e os a ibu os
ex u ais já e am espe ados, uma ez que, com o aumen o
do con eúdo de a eia na á ea de es udo, há uma diminuição
dos alo es de a gila e sil e, sendo o maio alo de co elação
encon ado pa a o sil e × a eia na camada de 0,2-0,4 m de
p o undidade (–0,704).
A análise geoes a ís ica (Tabela 4) demons ou que o
modelo gaussiano oi o que mais se ajus ou ao conjun o
de dados. Siquei ae al. (2009), es udando a a iabilidade
espacial da condu i idade elé ica do solo em á ea com
g adien e opog á ico, ajus a am o modelo es é ico pa a a
CEa na camada supe icial e em p o undidade.
Tabela 3. Co elação linea en e a p odu i idade da cana-de-açúca ( ha–1), a condu i idade elé ica do solo medida po indução
ele omagné ica (CEa-V e CEa-H, mS m–1) e da ex u a do solo (g kg–1)
P odu i idade
( ha–1)
CEa-V CEa-H ------------------------ Tex u a (g kg–1) ------------------------
--- (mS m–1) --- ------- 0,0-0,2 m ------- ------- 0,2-0,4 m -------
A gila Sil e A eia A gila Sil e A eia
P odu i idade 1,000
CEa-V 0,850 1,000
CEa-H 0,740 0,934 1,000
0,0-0,2 m
A gila 0,133 0,100 0,115 1,000
Sil e 0,084 0,010 0,078 –0,207 1,000
A eia –0,054 0,016 –0,060 –0,550 –0,529 1,000
0,2-0,4 m
A gila 0,115 –0,011 –0,026 0,461 –0,037 –0,288 1,000
Sil e –0,007 0,161 0,164 0,040 –0,146 0,026 –0,039 1,000
A eia –0,017 –0,115 –0,108 –0,341 0,137 0,173 –0,642 –0,704 1,000
Tabela 4. Pa âme os de ajus e do semi a iog ama pa a a p odu i idade da cana-de-açúca ( ha–1), a condu i idade elé ica do solo medida
po indução ele omagné ica (CEa-V e CEa-H, mS m–1) e da ex u a do solo (g kg–1)
Resíduos
P odu i idade
( ha–1)
CEa-V CEa-H ------------------------ Tex u a (g kg–1) ------------------------
--------- (mS m–1) --------- ------- 0,0-0,2 m ------- ------- 0,2-0,4 m -------
A gila Sil e A eia A gila Sil e A eia
Modelo Gaussiano Gaussiano Gaussiano
EPP EPP EPP
Exponen ial
EPP EPP
C0200 6 10 0,690
C0+C1580 28 35 3,926
a (m) 110 180 180 70,00
GD 25,64 17,64 22,22 14,94
GD = g au de dependência espacial (C0/C0+C1) × 100. EPP = e ei o pepi a pu o.

G.M. Siquei a e al.
B agan ia, Campinas, . 74, n. 2, p.215-223, 2015220
A p esença do modelo gaussiano pa a os dados em
ques ão (Tabela 4) pode es a associada à p esença de ele o
cônca o na á ea de es udo, coincidindo com as á eas com
maio p odu i idade e, consequen emen e, com maio es
alo es de CE
a
, de ido ao maio con eúdo de água no
solo quando compa ado com as pa es mais ele adas. Os
dados da p odu i idade da cana-de-açúca ap esen a am
endência sendo calculados os seus esíduos po meio de
uma equação linea . Siquei ae al. (2010) desc e em como a
geomo ologia do solo in e e e na iden i icação de zonas de
manejo especí ico, com ajus e de dis in os semi a iog amas
pa a cada uma das zonas de manejo. Di e en es au o es êm
jus i icado a impo ância da geomo ologia do solo pa a o
planejamen o amos al (Mon ana ie al., 2005); dinâmica
de o mação de a gilomine ais (Cama goe al., 2008);
po encial de adso ção de nu ien es (Ba bie ie al., 2008);
pe da de solo (Campose al., 2008); aplicação de insumos
em axa a iada (Ba bie ie al., 2009); planejamen o ag ícola
e implan ação de sis ema de cul i o de cana-de-açúca
(Campose al., 2009), emissão de CO2 (B i oe al., 2009),
den e ou os emas.
A p odu i idade ap esen ou um alcance (a, m) de
110,00m, enquan o a CEa-V e CEa-H ap esen a am um
alo de 180,00 m (Tabela 4). Tal a o pode se jus i icado
conside ando que, en e os a ibu os de plan a, a p odu i idade
é o mais sensí el às mudanças do solo ao longo do cená io
ag ícola. O g au de dependência espacial oi de e minado
con o me Camba dellae al. (1994), indicando ele ada
elação en e as amos as (GD ≤ 25,00%).
O semi a iog ama escalonado demons ou que exis e um
pad ão de a iabilidade espacial simila en e a p odu i idade
e a CEa-V e a CEa-H (Tabela 4). No en an o, pode-se
e i ica que o e e ido pad ão oco e em escalas di e en es
de a iabilidade espacial, uma ez que o compo amen o da
p odu i idade alcança maio es alo es de C0 e C1, es ando
elacionado à maio a iação dos alo es de p odu i idade
ao longo da á ea ( a iância = 241,94), quando compa ado
a CEa-V (23,67) e CEa-H (31,80, Tabela 2).
O semi a iog ama escalonado oi modelado pa a
e i ica se oco ia um pad ão espacial simila en e os
pa es de semi a iância pa a a p odu i idade e a CEa-V e a
CEa-H (Figu a 3). Ve i ica-se que os alo es de CEa-V e a
CEa-H ap esen am compo amen o simila pa a os pa es de
semi a iância, enquan o os pa es de semi a iância pa a a
p odu i idade do solo ( esíduos) ap esen am compo amen o
comple amen e dis in o da CEa-V e a CEa-H. Con o me
já discu ido, es e a o se de e à geomo ologia da á ea e à
p esença de maio es alo es de umidade nas pa es mais
baixas do e eno.
Os mapas de a iabilidade espacial con i mam a
simila idade no pad ão de dis ibuição espacial pa a a
CEa-V e a CEa-H (Figu as 4a,b). Con o me ap esen ado
an e io men e, al simila idade é de ida à p esença de
maio es alo es de umidade do solo nas pa es mais baixas
Figu a 3. Semi a iog ama escalonado pa a a p odu i idade da cana-
de-açúca ( ha–1) e da condu i idade elé ica apa en e do solo (CEa-V
e CEa-H, mS m–1) medida po indução ele omagné ica.
Figu a 4. Mapas emá icos de a iabilidade espacial pa a: a)
p odu i idade ( ha–1); b) CEa-V (mS m–1); c) CEa-H (mS m–1).
Dis ibuição espacial da p odu i idade da cana
B agan ia, Campinas, . 74, n. 2, p.215-223, 2015 221
do e eno, que po sua ez co obo am pa a a exis ência
de maio p odu i idade (Figu a 4a). A maio simila idade
en e os a ibu os analisados oco e pa a os mapas emá icos
de CEa (Figu as 4b,c).
A p odu i idade da cana-de-açúca ap esen ou alo es
de co elação linea ele ados com a CE
a
(Tabela 3). No
en an o, quando analisamos os mapas de a iabilidade
espacial (Figu a 4), não é possí el desc e e uma elação
cla a en e o mapa de p odu i idade (Figu a 4a) e os mapas
de CEa (Figu a 4b,c). No a-se que o mapa de p odu i idade
(Figu a 4a) ap esen a, na maio pa e da á ea, alo es de
p odu i idade supe io es a 75,54 ha–1, que ep esen am a
média de p odu i idade na á ea, alcançando alo es de a é
160 ha–1, coincidindo com zona cônca a e com maio es
alo es de umidade do solo quando compa ados às demais
zonas, con i mando mais uma ez a elação híd ica da cul u a
e a sua p odu i idade (Dan ase al., 2006).
Ve i ica-se que na pa e onde a á ea ap esen a sua meno
la gu a (Figu a 4a) e sua maio co a opog á ica (Figu a1)
es ão localizados os meno es alo es de p odu i idade,
ha endo meno es alo es de p odu i idade ambém na
pa e supe io esque da do mapa onde oco em as meno es
co as opog á icas, e idenciando que o excesso de umidade
ambém in luencia a p odu i idade de cana-de-açúca .
Os mapas de a iabilidade espacial dos a ibu os ex u ais
(a gila, sil e e a eia) na camada de 0,0-0,2 m (Figu a 5)
e 0,2-0,4 m de p o undidade (Figu a 6) con i mam que
não há elação en e os mapas da p odu i idade e CEa-V
e CEa-H (Figu a 4), co obo ando com os baixos alo es
de co elação linea ap esen ados na abela 3. De manei a
Figu a 5. Mapas emá icos de a iabilidade espacial pa a a ex u a
do solo na camada de 0,0-0,2 m de p o undidade: a) a gila (g kg–1);
b) sil e (g kg–1); c) a eia (g kg–1).
Figu a 6. Mapas emá icos de a iabilidade espacial pa a a ex u a
do solo na camada de 0,2-0,4 m de p o undidade: a) a gila (g kg–1);
b) sil e (g kg–1); c) a eia (g kg–1).
G.M. Siquei a e al.
B agan ia, Campinas, . 74, n. 2, p.215-223, 2015222
ge al, os mapas de a iabilidade espacial da ex u a do
solo (Figu as5 e6) não demons am nenhum pad ão
de simila idade na disposição das linhas de con o no das
classes de ex u a. No en an o, em p o undidade (Figu a 6,
camada de 0,2-0,4m), e i ica-se uma elação in e sa en e
os alo es de a gila e a eia ( = –0,642, Tabela 3) e en e o
sil e e a a eia ( = –0,704, Tabela 3).
4. CONCLUSÃO
Os mapas de a iabilidade espacial ap esen a am pad ão
simila pa a a p odu i idade e a CE
a
-V e a CE
a
-H. A
condu i idade elé ica medida po indução ele omagné ica
demons ou-se como uma impo an e e amen a pa a a
p edição da p odu i idade de cana-de-açúca . Os a ibu os
ex u ais (a gila, sil e e a eia) ap esen a am ele ada a iabilidade
espacial, demons ando que o esquema de amos agem não
oi su icien e pa a de ec a a dis ibuição espacial, le ando-
se em conside ação o ele o e o ní el eá ico como a o es
que mais in e e i am sob e a a iabilidade de odos os
a ibu os es udados.
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