Spatial vatiability of the dosage of P2O5 and K2O tofertilize in variable rate and in a conventional way in a coffee field

Authors

  • Gabriel Araújo e Silva Ferraz Universidade Federal de Lavras
  • Fábio Moreira da Silva Universidade Federal de Lavras / Departamento de Engenharia
  • Marcelo Silva de Oliveira Universidade Federal de Lavras / Departamento de Ciências Exatas
  • Rogner Carvalho Avelar EDUCAMPO - SEBRAE - Monte Carmelo
  • Ronan Souza Sales Universidade Federal de Lavras / Departamento de Engenharia

DOI:

https://doi.org/10.25186/cs.v10i3.878

Keywords:

Precision agriculture, geostatistics, fertilizers, coffee plant

Abstract

Fewer studies have been conducted on the spatial variability of inputs dosage in crop field, mainly when it has been performed the comparison between conventional management and precision agriculture management in coffee crop.The aim of this article was to characterize the structure and magnitude of the spatial distribution of soil chemical attributes, and the recommendation of fertilizer application on a coffee field, and map these variables in order to identify the spatial dependence of them. It was also aimed compare the recommendation of fertilize application based on conventional sampling method and based on grid sampling method to demonstrate the advantages of the use of this crop management.. This study was carried out at the Brejão farm in Três Pontas, Minas Gerais state, Brazil. As data base were used phosphorus and potassium sampled conventionally and sampled in a 64 point squared grid. The soil sampling was sent to a soil lab to proceed the analyses of the amount of chemical attributes present in the soil, that allowed to proceed the recommendation of fertilizer application. The analysis of these data by geostatistics tools allowed characterize the spatial variability of phosphorus and potassium, as well as, the dose of P2O5 and K2O recommended by the grid sampling method which allowed creating maps of spatial distribution of these variables. It was possible to identify differences presented in the P2O5 and K20 doses based on the recommendations obtained by the conventional sampling method and by the grid sampling method to precision coffee culture.

Author Biographies

Gabriel Araújo e Silva Ferraz, Universidade Federal de Lavras

Engenheiro Agrícola formado pela Universidade Federal de Lavras, mestre em Engenharia Agrícola na área de concentração Máquinas e Automação Agrícola, doutor em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal de Lavras. Foi professor da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro e atualmente é professor da Universidade Federal de Lavras.

Fábio Moreira da Silva, Universidade Federal de Lavras / Departamento de Engenharia

Professor Associado do Departamento de Engenharia da Universidade Federal de Lavras

Marcelo Silva de Oliveira, Universidade Federal de Lavras / Departamento de Ciências Exatas

Professor Associado do Departamento de Ciências Exatas da Universidade Federal de Lavras

Rogner Carvalho Avelar, EDUCAMPO - SEBRAE - Monte Carmelo

Doutor em Fitotecnia pela Universidade Federal de Lavras

Ronan Souza Sales, Universidade Federal de Lavras / Departamento de Engenharia

Doutorando em Engenharia Agrícola na Universidade Federal de Lavras

References

ALVES, M. C.; SILVA, F. M.; MORAES, J. C.; POZZA, E. A.; OLIVEIRA, M. S.; SOUZA, J. C. S.; ALVES, L. S. Geostatistical analysis of the spatial variation of the berry borer and leaf miner in a coffee agroecosystem. Precision Agriculture, Dordrecht, v. 10, n. 12, p. 1-14, Dec. 2009.

AMADO, T. J. C.; PES, L. Z.; LEMAINSKI, C. L.; SCHENATO, R. B. Atributos químicos e físicos de latossolos e sua relação com os rendimentos de milho e feijão irrigados. Rev. Bras. Ciênc. Solo, Viçosa , v. 33, n. 4, p. 831-843, Aug. 2009.

BACHMAIER, M; BACKERS, M. Variogram or semivariogram? Understanding the variances in a variogram. Precision Agriculture, Dordrecht, v. 9, fev. 2008.

CAMBARDELLA, C.A.; MOORMAN, T. B.; NOVAK, J. M.; PARKIN, T. B.; KARLEN, D. L; TURCO, R. F.; KONOPKA, A. E. Field scale variability of soil properties in Central Iowa soils. Soil Science Society of America Journal, Madison, v.58, n.5, p.1501-1511, 1994.

CORÁ, J. E.; ARAUJO, A. V.; PEREORA, G. T. BERALDO, J. M. G. Variabilidade espacial de atributos do solo para adoção do sistema de agricultura de precisão na cultura de cana-de-açúcar. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 28, n. 6, p. 1013-1021, nov./dez. 2004.

FERRAZ, G. A. S.; SILVA, F. M.; ALVES, M. C.; BUENO, R. L.; COSTA, P. A. N. Geostatistical analysis of fruit yield and detachment force in coffee. Precision Agriculture, Dordrecht, v. 13, n. 1, p. 76-89, Jan. 2012a.

FERRAZ, G. A. S.; SILVA, F. M.; CARVALHO, L. C. C.; ALVES, M. C.; FRANCO, B. C. Variabilidade espacial e temporal do fósforo, potássio e da produtividade de uma lavoura cafeeira. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v.32, n.1, p.140-150, jan./fev. 2012b.

FERRAZ, G. A. S.; SILVA, F. M.; CARVALHO, F. M.; COSTA, P. A. N.; CARVALHO, L. C. C.. Viabilidade econômica do sistema de adubação diferenciado comparado ao sistema de adubação convencional em lavoura cafeeira: um estudo de caso. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v.31, n.5, p.906-915, set./out. 2011.

GUIMARÃES, P. T. G.; GARCIA, A. W. R.; ALVAREZ V, V. H.; PREZOTTI, L. C.; VIANA, A. S.; MIGUEL, A. R.; MALAVOLTA, E.; CORRÊA, J. B.; LOPES, A. S.; NOGUEIRA, F. D.; MONTEIROS, A. V. C.; OLIVEIRA, J. A. Cafeeiro. In: RIBEIRO, A. C.; GUIMARÃES, P. T. G.; ALVAREZ, V. H. (Ed.). Recomendações para o uso de corretivos e fertilizantes em Minas Gerais: 5a aproximação. Viçosa, MG: CFSEMG, 1999. p. 289-302.

GREGO, C. R.; VIEIRA, S. R. Variabilidade espacial de propriedades físicas do solo em uma parcela experimental. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, MG, v. 29, n. 2, p. 169-177, mar./abr. 2005.

KORSAETH, A.; RILEY, H. Estimation of economic and environmental potentials of variable rate versus uniform N fertilizer application to spring barley on morainic soils in se norway. Precision Agriculture, Dordrecht, v.7, n.4, p.265-279, 2006.

MOLIN, J. P.; MOTOMIYA, A. V. A.; FRASSON, F. R.; FAULIN, G. Di C.; TOSTA, W. Teste procedure for variable rate fertilizer on coffee. Acta Scientiarum Agronomy, Maringá, v.32, n.4, p. 569-575, 2010.

OLIVEIRA, R. B.; LIMA, J. S. S.; XAVIER, A. C.; PASSOS, R. R.; SILVA, S. A.; SILVA, A. F. Comparação entre métodos de amostragem do solo para recomendação de calagem e adubação do cafeeiro conilon. Eng. Agríc., Jaboticabal, v. 28, n. 1, p. 176-186, Mar. 2008 .

R DEVELOPMENT CORE TEAM. R: a language and environment for statistical computing. Vienna: R Foundation for Statistical Computing, 2011. Disponível em: <http://www.R-project.org/>. Acesso em: 13 mar. 2011.

RIBEIRO JUNIOR, P. J.; DIGGLE, P. J. GeoR: a package for geostatistical analysis. R-News, New York, v. 1, n. 2, p. 14-18, June 2001.

SILVA, A. F.; LIMA, J. S. S.; SOUZA, G. S.; OLIVEIRA, R. B. Variabilidade espacial de atributos químicos do solo cultivado com café arábica (Coffea arabica l.) sob diferentes manejos. Coffee Science, Lavras, v. 5, n. 2, p. 173-182, maio/ago. 2010a.

SILVA, F. M.; ALVES, M. C.; SOUZA, J. C. S.; OLIVEIRA, M. S. Efeitos da colheita manual na bienalidade do cafeeiro em Ijaci, Minas Gerais. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 34, n. 3, p. 625-632, maio/jun., 2010b.

SILVA, F. M.; SOUZA, Z. M.; FIGUEIREDO, C. A. P.; MARQUES, J. J.; MACHADO, R. V. Variabilidade espacial de atributos químicos e de produtividade na cultura do café. Ciência Rural, v.37, n. 2, p.401-407, mar/abr., 2007.

SILVA, F. M.; SOUZA, Z. M.; FIGUEIREDO, C. A. P.; VIEIRA, L. H. S.; OLIVEIRA, E. Variabilidade espacial de atributos químicos e produtividade da cultura do café em duas safras agrícolas. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v.32, n.1, p.231-241, jan./fev., 2008.

TRANGMAR, B. B.; YOST, R. S.; UEHARA, G. Applications of geostatistics to spatial studies of soil properties. Advances in Agronomy, New York, v.38, n.1, p.45-94, 1985.

YUAN, J.; LIU, C. L.; LI, Y. M.; ZENG, Q.; ZHA, X. F. Gaussian process based bivariate control parameters optimization of variable-rate granular fertilizer applicator. Computers and Electronics in Agriculture. v. 70, n.1, p. 33-41, jan. 2010.

Published

2015-08-04

How to Cite

FERRAZ, G. A. E S.; DA SILVA, F. M.; DE OLIVEIRA, M. S.; AVELAR, R. C.; SALES, R. S. Spatial vatiability of the dosage of P2O5 and K2O tofertilize in variable rate and in a conventional way in a coffee field. Coffee Science - ISSN 1984-3909, v. 10, n. 3, p. 346 - 356, 4 Aug. 2015.

Issue

Vol. 10 No. 3 (2015)

Section

Articles

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