Imagens aéreas avaliam estado hídrico da cana

O Instituto Agronômico (IAC) está usando VANTs (Veículos Aéreos Não Tripulados) para fazer o sensoriamento remoto de extensas áreas de cana-de-açúcar, de forma a avaliar se as plantas estão em estresse hídrico ou se dispõem de água suficiente. Equipados com câmeras termográfica e multiespectral, em voos distintos, os equipamentos geram dados para a avaliação do estado hídrico das plantas. 

Os experimentos foram feitos em Ribeirão Preto (SP), em dois grupos de plantas: um com irrigação e outro sem. Na área irrigada, a água foi aplicada por gotejamento superficial, com uma linha de tubogotejadores, por linha de plantio. "O manejo da água foi realizado com aplicação de 50% da evapotranspiração da cultura, caracterizada como uma irrigação deficitária", comenta a pesquisadora do IAC, Regina Célia de Matos Pires.
Neste tipo de irrigação, é disponibilizado um volume de água inferior à demanda da planta, naquele momento.

Para obtenção das imagens, a equipe utilizou o VANT de asa fixa da marca SenseFly, modelo eBee X. Nele foram acopladas, em voos distintos, as câmeras termográfica e multiespectral. As imagens termais foram feitas às 12h e às 15h, com a câmera térmica a 30 metros de altura. As imagens multiespectrais foram registradas em apenas um horário no período da tarde, com a câmera a 45 metros de altura. Os voos foram realizados nos meses de agosto e outubro de 2020. Os dados de clima, também considerados no estudo, foram obtidos em estação meteorológica automática do IAC, instalada em local próximo à área experimental.

Feitas as imagens, elas foram mosaicadas, isto é, juntadas em duas ou mais, e ortorretificadas, processo de correções das distorções internas (do sistema) e externas (da paisagem), pelo software Pix4Dmapper. "A partir dos arquivos gerados na etapa de processamento dos dados, obtivemos os mapas com imagem espectral da área experimental, apresentando o índice de vegetação da diferença normalizada, também foi obtido o mapa com as temperaturas registradas pelo processamento da imagem termográfica", explica.

Os resultados mostraram que a temperatura foi menor na área irrigada, variando na faixa de 22°C até 37°C, e na área não irrigada as temperaturas foram superiores a 37°C.

Há poucas pesquisas associando os resultados obtidos por imagens ao estado hídrico da planta com vistas ao entendimento da ocorrência ou não de déficit hídrico, ao planejamento da irrigação e ao seu manejo. O sensoriamento remoto traz benefícios para o setor sucroenergético com estudos de estimativa de biomassa, crescimento e vigor de plantas e levantamento de falhas, neste caso para saber, por exemplo, qual o número de mudas necessárias para reduzir as falhas no estande de plantas.

Segundo a pesquisadora, as avaliações permitiram registrar diferenças entre os tratamentos irrigados quando comparados ao manejo sem irrigação nas duas câmeras utilizadas. "As imagens termográficas têm potencial para avaliação do estado hídrico de plantas de cana-de-açúcar de modo rápido, não destrutivo e eficiente", considera.

O fornecimento de água às plantas contribui para elevar a produtividade e a qualidade da produção. Para obter tais resultados, é fundamental conhecer os diferentes manejos de irrigação que podem ser aplicados em áreas extensas, visando ao uso eficiente da água e considerando o estado hídrico e o desenvolvimento da cultura.

As tecnologias de sensoriamento remoto aplicadas na agricultura têm permitido o monitoramento e o gerenciamento da variabilidade espacial e temporal das lavouras em tempo real. No Brasil, a área cultivada de cana-de-açúcar é de cerca de 10 milhões de hectares. A produtividade média é de 76,1 toneladas, por hectare, e os esforços são direcionados aos três dígitos, isto é, ao menos 100 toneladas, por hectare. O estado de São Paulo é responsável por 51% da produção brasileira. 

Intitulado "Uso de Imagens Multiespectrais e Termográficas para monitoramento das condições hídricas da cana-de-açúcar", o artigo foi premiado como melhor artigo apresentado no Inovagri Meeting Virtual, XXIX Congresso Nacional de Irrigação e Drenagem e IV Simpósio Brasileiro de Salinidade, em dezembro de 2020.