Estimativa da umidade e comportamento espectral de solos em áreas de produção agrícola do semiárido pernambucano

Abstract

As relações existentes entre solo, água e planta são de fundamental importância para o desenvolvimento dos ciclos biofísicos de ambientes terrestres, assim como para a prática da agricultura. A determinação do conteúdo de água no solo é crucial para o desenvolvimento agrícola, principalmente no semiárido brasileiro, onde predominam a prática da agricultura de sequeiro. As chuvas são escassas com distribuição heterogênea, no espaço e no tempo. A dissertação ora apresentada, tem como objetivo estimar a umidade superficial do solo e o seu comportamento espectral em diferentes níveis de umidade em áreas de produção agrícola do semiárido. Para isto, foram utilizados como objeto de estudo solos dos municípios pernambucanos de Garanhuns, Lajedo, São João, Paranatama e Brejão ambos localizados no Agreste setentrional. Inicialmente foram feitas análises físicas nas amostras coletadas em campo para obtenção de informações granulométricas, densidade e porosidade dos solos, assim como a análise do Índice de Vegetação da Diferença Normalizada (NDVI) por Sensoriamento Remoto, com o objetivo de fomentar a discussão e intepretação dos espectros dos solos, posteriormente foram coletadas as assinaturas espectrais na região do infravermelho VIS/NIR. O primeiro resultado obtido foi a elaboração da biblioteca espectral dos solos em diferentes níveis de umidade. Em seguida foi feita análise do comportamento espectrais dos solos e gerado o Índice de umidade do solo Normalizado (NSMI), estes dados foram correlacionados estatisticamente. Como resultado inicial tem-se uma Biblioteca Espectral (BE), constituída de 600 assinaturas espectrais de solos em diferentes condições de umidade. Todos padrões espectrais obtidos apresentaram as bandas de maior absorção nos intervalos de 1300 – 1500 e 1850 – 2100nm. O comportamento das curvas não apresenta distorções quando comparadas as análises entre amostras de profundidades distintas em nenhuma das classes de solos. O fator de reflectância dos Neossolos foi, significativamente, maior que os fatores apresentados pelos Latossolos e Argissolos. O coeficiente de Determinação indicou novas bandas para obtenção do Índice de Umidade do Solo Normalizado (NMSI), por apresentarem maior sensibilidade a presença de hidroxilas. Foi possível concluir que com o aumento da umidade do solo, há uma significativa redução dos valores de reflectância, assim como a forte presença de areia e argila influenciam diretamente no comportamento espectral dos solos no VIS-NIR.