Relação entre variáveis meteorológicas e Índices de Vegetação (IV’s) em lavouras cafeeiras / Relationship between meteorological variables and Vegetation Indexes (IV’s) in coffee crops
DOI:
https://doi.org/10.34188/bjaerv3n4-125Palavras-chave:
sensoriamento remoto, café, índices espectrais de vegetação.Resumo
Os índices de vegetação são uma importante ferramenta gerada por técnicas de sensoriamento remoto. Por meio destes índices são possíveis obter informações a respeito da biomassa verde e dos parâmetros de crescimento e desenvolvimento da vegetação. O objetivo da pesquisa foi analisar a dinâmica da vegetação de lavouras de café conilon, na região do município de São Mateus, ES, a partir de índices de vegetação gerados pelo sensor MODIS – TERRA e sua relação com dados meteorológicos, durante o período de 2007 a 2014. Foram utilizados dados de imagens de séries temporais de índices de vegetação de NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e EVI (Enhanced Vegetation Index) do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer), e dados da estação automática A616 do INMET referente ao período de 2007 a 2014. O NDVI e EVI podem ser influenciados pelas variáveis meteorológicas. O comportamento típico de cada índice em cada período foi diferente. As varáveis meteorológicas e o NDVI e EVI podem ser considerados um indicador sensível para se avaliarem os efeitos da fenologia da cultura. O vegetal sofreu drasticamente com os níveis de déficit hídrico observando-se redução nos valores dos índices de vegetação. As variáveis meteorológicas relacionadas com o NDVI e EVI apresentaram resultados promissores para a utilização como indicador analítico da vegetação.
Referências
ALLEN, R.; PEREIRA, L. S.; RAES, D.; SMITH, M. Crop evapotranspiration: guidelines for computing crop water requirements. Rome: FAO (FAO: Irrigation and Drainage Paper, 56), 1998.
ANDERSON, L. O; LATORRE, M. L.; SHIMABUKURO, Y. E.; ARAI, E.; CARVALHO JUNIOR, O. A. Sensor MODIS: uma abordagem geral. São José dos Campos - SP: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais - INPE, 2003. 86 p. (RPQ / 752).
BASTIAANSSEN, W. G. M.; MOLDEN, D. J.; MAKIN, I. W. Remote sensing for irrigated agriculture: Examples from research and possible applications. Agricultural Water Management, Auckland, v. 46, n. 2, p. 137-155, 2000.
BORGES, V. P.; OLIVEIRA, A. S.; COELHO FILHO, M. A.; SILVA, T. S. M.; PAMPONET, B. M. Avaliação de modelos de estimativa da radiação solar incidente em Cruz das Almas, Bahia. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 14, n. 2, p. 74-80, 2010.
BRADLEY, A.; GERARD, F. Relationships between phenology, radiation and precipitation in the Amazon region. Global Change Biology, v. 17, n. 6, p. 2245-2260, 2011.
DAMATTA, F. M.; RENA, A. B. Ecofisiologia de cafezais sombreados e a pleno Sol. In: ZAMBOLIM, L. (Ed.). O estado da arte de tecnologias na produção de café. Viçosa, MG: Universidade Federal de Viçosa, 2002, p. 93-135.
DAMATTA, F. M.; RAMALHO, J. D. C . Impacts of drought and temperature stress on coffee physiology and production: a review. Brazilian Journal of Plant Physiology, Londrina, v. 18, n. 01, p. 55-81, 2006.
ESTEL, S.; KUEMMERLE, T.; ALCÁNTARA, C.; LEVERS, C.; PRISHCHEPOV, A.; HOSTERT, P. Mapping farmland abandonment and recultivation across Europe using MODIS NDVI time series. Remote Sensing of Environment, v. 163, p. 1-14, 2015.
GALVÃO, L. S.; SANTOS, J. R. dos.; ROBERTS, D. A.; BREUNIG, F. M.; TOOMEY, M.; MOURA, Y. M. de. On intra annual EVI variability in the dry season of tropical forest: a case study with MODIS and hyperspectral data. Remote Sensing of Environment, v. 115, p. 2350 2359, 2011.
GOMES, F. P. Curso de estatística experimental. 14. ed. Piracicaba – SP: Editora da Universidade de São Paulo, 2000. 477p.
HUETE, A.; DIDAN, K.; MIURA, T.; RODRIGUEZ, E. P.; GAO, X.; FERREIRA, L. G. Overview of the radiometric and biophysical performance of the MODIS vegetation indices. Remote Sensing of Environment, n. 83, p. 195-213, 2002.
INSTITUTO CAPIXABA DE PESQUISA, ASSISTÊNCIA TÉCNICA E EXTENSÃO RURAL (INCAPER). Programa de Assistência Técnica e Extensão Rural – PROATER 2011 - 2013. São Mateus – ES.
INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA (INMET). Estações Meteorológicas. Disponível em: <http://www.inmet.gov.br/portal/index.php?r=estacoes/estacoesAutomaticas>. Acesso em: 20 mar. 2015.
KUPLICH, T. M.; MOREIRA, A.; FONTANA, D. C. Série temporal de índice de vegetação sobre diferentes tipologias vegetais no Rio Grande do Sul Time series of vegetation index for different vegetation types in Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 17, n. 55, p. 1116-1123, 2013.
LAND PROCESSES DISTRIBUTED ACTIVE ARCHIVE CENTER (LPDAAC). MODIS. Disponível em: < https://lpdaac.usgs.gov/products/modis_products_table/modis_overview>. Acesso em: 22 mar. 2015.
LIU, W. T. H.; MASSAMBANI, O.; NOBRE, C. Satellite recorded vegetation response to drought in Brazil. International Journal of Climatology, London, v. 14, p. 343-354, 1994.
LIU, W. T.; NEGRÓN JUÁREZ, R. I. ENSO drought onset prediction in northeast Brazil using NDVI. International Journal of Remote Sensing, v. 22, n. 17, p. 3483-3501, 2001.
MARTINS, C. C.; SOARES, A. A.; BUSATO, C.; REIS, E. F. dos. Manejo da irrigação por gotejamento no cafeeiro (Coffea arabica L.). Bioscience Journal. Uberlândia, v. 23, n. 2, p. 61-69, 2007.
MATIELLO, J. B. O Café: do cultivo ao consumo. São Paulo, Globo, 1991. 320 p.
MATIELLO, J.B.; SANTINATO, R.; GARCIA, A.W.R.; Almeida, S.R.; Fernandes, D.R. Cultura de Café no Brasil: Novo Manual de Recomendações. Rio de Janeiro: MAPA/PROCAFE. 2002, 387p.
MENDES, D. F.; FERRARI, J. L.; PELUZIO, J. B. E.; DARDENGO, M. C. J. D.; PELUZIO, T. M. O.; SILVA, S. F. Caracterização espectro-temporal de uma lavoura de café conilon em imagens landsat. Enciclopédia Biosfera, Goiânia, v. 1, n. 01; p. 108-121, 2014.
MOREIRA, M. A.; ADAMI, M.; RUDORFF, B. F. T. Análise espectral e temporal da cultura do café em imagens Landsat. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 39, n. 3, p. 223-231, 2003.
MOREIRA, M. A. Fundamentos do sensoriamento remoto e metodologias de aplicação. Viçosa, MG: UFV, 4ª ed. Atualizada e ampliada. 2011. 422p.
NASA’s EARTH OBSERVING SYSTEM DATA AND INFORMATION SYSTEM - NASA’s EORDIS. MODIS. Disponível em: <http://reverb.echo.nasa.gov/reverb/#utf8=%E2%9C%93&spatial_map=satellite&spatial_type=rectangle>. Acesso em: 25 jan. 2015.
OMENA, M. S. Conjunto de ferramentas computacionais para análises agroclimáticas. Dissertação (Mestrado - Produção Vegetal) – Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, Centro de Ciências e Tecnologias Agropecuárias, Campos dos Goytacazes, RJ. 106 p, 2014.
PARTELLI, F. L.; VIEIRA, H. D.; VIANA, A. P.; BATISTA-SANTOS, P.; RODRIGUES, A. P. D.; LEITÃO, A. E.; RAMALHO, J. C. Low temperature impact on photosynthetic parameters of coffee genotypes. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 44, n. 11, p. 1404-1415, 2009.
PARTELLI, F. L.; VIEIRA, H. D.; RODRIGUES, A. P. D.; PAIS, I. P.; CAMPOSTRINI, E.; CHAVES, M. M. C. C.; RAMALHO, J. C. Cold induced changes on sugar contents and respiratory enzyme activities in coffee genotypes. Ciência Rural, Santa Maria, v. 40, n. 4, p. 781-786, 2010.
PARTELLI, F. L.; MARRÉ, W. B.; FALQUETO, A. R.; VIEIRA, H. D.; CAVATTI, P. C. Seasonal Vegetative Growth in Genotypes of Coffea canephora, as Related to Climatic Factors. Journal of Agricultural Science; v. 5, n. 8, p. 108-116, 2013.
PINHEIRO, H. A.; DAMATTA, F. M.; CHAVES, A. R. M.; LOUREIRO, M. E.; DUCATTI, C. Drought tolerance is associated with rooting depth and stomatal control of water use in clones at Coffea canephora. Annals of Botany. v. 96, n. 1, p. 101-108, 2005.
SANTINATO, R., FERNANDES, A. L. T., FERNANDES, D. R. Irrigação na cultura do café. 2. ed. Uberaba: O Lutador, 2008. 483 p.
SANTOS, A. R.; SEDIYAMA, G. C; SOARES, V. P.; RIBEIRO, A.; COSTA, J. M. N.; PEZZOPANE, J. E. M. Zoneamento Agroclimático para a Cultura do Café Conilon (Coffea canephora) e Arabica (Coffea arabica) na Bacia do Itapemirim, ES. Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 8, p. 19-37, 2000.
SANTOS, A. R.; PELUZIO. T. M. O.; EUGENIO, F. C.; RIBEIRO, C. A. A. S.; SOARES, V. P.; MOREIRA, M. A.; SANTOS, G. M. A. D. A. ArcGIS 10.2.2 Passo a passo: Fotointerpretação e Edição de dados espaciais. Vol. 2. Alegre. CAUFES. 2014. 84p.
SANTOS, A. R.; RIBEIRO, C. A. A. S.; SEDIYAMA, G. C.; PELUZIO, J. B. E.; PEZZOPANE, J. E. M.; BRAGANCA, R.; SILVA, A. G.; LORENZON, A. S.; LUPPI, A. S. L.; FIGUEIREDO, A. C.; SANTOS, A. B.; FELETTI, C. F.; DAMBROZ, C. S.; LIMA, C. A.; PIROVANI, D. B.; FREITAS, D. F.; REIS, E. F.; SOUSA, E. F.; BRANCO, E. R. F.; CASTRO, F. S.; PARTELLI, F. L.; MOTA, F. M.; OLIVEIRA, F. S.; NEVES, F. P.; EUGENIO, F. C.; DOMINGUES, G. F.; GARCIA, G. O.; MOREIRA, G. L.; SANTOS, G. M. A. D. A.; PANETO, G. G.; MARCATTI, G. E.; FERRARI, J. L.; AMARAL, J. A. T.; RAMALHO, J. C.; AMARAL, J. F. T.; GLERIANI, J. M.; LIMA, J. S. S.; OLIVEIRA, K. D.; GASPARINI, K. A. C.; SILVA, L. G.; MARTINS, L. D.; SANTOS, L. B. P.; TEIXEIRA, L. J. Q.; TOMAZ, M. A.; PEREIRA, M. L.; ORLANDI, M. J. P.; MOURA, M. M.; HOTT, M. O.; OMENA, M. S.; CASTRO, N. L. M.; FIEDLER, N. C.; MOTA, P. H. S.; DOHLER, R. E.; DALFI, R. L.; SILVA, R. G.; MENEZES, S. J. M. C.; ALMEIDA, S. L. H.; SARAIVA, S. H.; CORREIA, T. P.; PELUZIO, T. M. O.; TEIXEIRA, T. R.; TULER, T. O.; QUINTO, V. M.; SOARES, V. P.; SILVA, V. H.; SCHETTINO, V. R.; JESUS JUNIOR, W. C. Zoneamento Agroclimático no ArcGIS 10.3.1 Passo a Passo. v. 1. 1. ed. Alegre, ES: CAUFES, 2015. 58p.
SETIAWAN, Y.; YOSHINO, K.; PRASETYO, L. B. Characterizing the dynamics change of vegetation cover on tropical forestlands using 250m multi-temporal MODIS EVI. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, v. 26, p. 132-144, 2014.
SIMS, D. A.; GAMON, J. A. Relationships between leaf pigment content and spectral reflectance across a wide range of species, leaf structures and developmental stages. Remote Sensing of Environment, New York, v. 81, n. 2/3, p. 337-354, 2002.
VAN LEEUWEN, W.; HARTFIELD, K.; MIRANDA, M.; MEZA, F. Trends and ENSO/AAO Driven Variability in NDVI Derived Productivity and Phenology alongside the Andes Mountains. Remote Sensing, v. 5, n. 3, p. 1177-1203, 2013.
WAN, Z.; WANG, P.; LI, X. Using MODIS land surface temperature and normalized difference vegetation index products for monitoring drought in the southern Great Plains, USA. International Journal of Remote Sensing, v. 25, n. 1, p. 61-72, 2004.
WANG, J.; RICH, P. M.; PRICE, K. P. Temporal responses of NDVI to precipitation and temperature in the central Great Plains, USA. International Journal of Remote Sensing, v. 24, n. 11, p. 2345 - 2364, 2003.
WARDLOW, B. D.; EGBERT, S. L. Large area crop mapping using time-series MODIS 250 m NDVI data: an assessment for the U.S. Central Great Plains. Remote Sensing of Environment, v. 112, p. 1096-1116, 2008.
WARDLOW, B. D.; EGBERT, S. L. A comparison of MODIS 250-m EVI and NDVI data for crop mapping: a case study for southwest Kansas. International Journal of Remote Sensing, v. 31, n. 3, p. 805-830, 2010.
ZHANG, J.; ZHANG, L.; XU, C.; LIU, W.; QI, Y.; WO, X. Vegetation variation of mid-subtropical forest based on MODIS NDVI data - A case study of Jinggangshan City, Jiangxi Province. Acta Ecologica Sinica, v. 34, p. 7-12, 2014.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
- O conteúdo dos artigos é de responsabilidade exclusiva dos autores.
- É permitida a reprodução total ou parcial do conteúdo dos artigos, desde que citada a fonte.
- Artigos com plágio serão recusados, e o autor do plágio perderá o direito de publicar nesta revista.
- Os nomes e endereços informados nesta revista serão utilizados exclusivamente para os serviços prestados por esta publicação e não estão disponíveis para outros fins ou a terceiros.
- Depois de enviar os artigos, os autores cedem os direitos autorais de seus artigos ao BJAER. Se você se arrepender da submissão, o autor tem o direito de solicitar ao BJAER que não publique seu artigo. Porém, essa solicitação deve ocorrer até dois meses antes da divulgação do número que o artigo será publicado.
- O BJAER usa a licença Creative Commons CC BY. Informações sobre esta licença podem ser encontradas em: https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/br/
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research (BJAER) se reserva o direito de efetuar nos originais alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com vistas a manter o padrão culto da língua, respeitando, porém, o estilo dos autores. Os trabalhos finais não serão enviadas aos autores.
