Estimativa da produtividade agrícola da cana de açúcar utilizando agregados de redes neurais artificiais: estudo de caso usina Catanduva - Michelle Cristina Araújo Picoli (2006)
A importância econômica da cultura da cana-de-açúcar para fornecer matéria-prima para a produção de álcool como fonte alternativa de energia tem crescido muito. Assim, informações precisas sobre a produção da cana são importantes para que as crescentes demandas de álcool possam ser adequadamente atendidas. A produção de cana em toneladas é dada pelo produto entre a área plantada (ha) e a produtividade agrícola (ton ha-1). O presente trabalho tem por objetivo estimar a produtividade da cana-de-açúcar na Usina Catanduva utilizando variáveis quantitativas e qualitativas em um modelo de agregados de Redes Neurais Artificiais (RNA) ou ensembles. Uma das variáveis quantitativas deste modelo foi estimada a partir de um modelo agronômico-espectral. Este modelo utiliza uma série de variáveis meteorológicas e agronômicas sendo que uma delas é o índice de área foliar (IAF) cujos valores foram estimados, para cada talhão de cana, a partir do NDVI das imagens MODIS obtidas ao longo do período de intenso crescimento da cultura canavieira. Outras variáveis utilizadas no modelo ensemble são: variedade plantada, tipo de solo, estágio de corte, aplicação de vinhaça, ano safra, produtividade de cana-de-açúcar estimada pelos técnicos da Usina, produtividade real do ano safra anterior e o NDVI de uma imagem Landsat-TM adquirida antes do início do período de colheita. O modelo ensemble foi criado, validado e a estimativa da produtividade do modelo foi avaliada. Este modelo explicou 66% da variabilidade da produtividade dos talhões com cana soca, cuja média foi de 81,9 t ha-1 e erro quadrático médio (EQM) de 13,9 t ha-1. Outro modelo ensemble foi calculado sem utilizar a variável produtividade estimada pelos técnicos da Usina Catanduva, e este explicou 58% da variabilidade da produtividade real, com um EQM de 15,6 t ha-1, e a média calculada foi igual a 81,5 t ha-1. Já a produtividade estimada pelos técnicos da Usina explicou 55% da variabilidade da produtividade real com média de 80,8 t ha-1 e EQM de 14,6 t ha-1. Sendo que o valor médio da produtividade real dos talhões foi de 81,5 t ha-1, e, portanto o modelo superestimou essa média em apenas 0,5% (0,4 t ha-1), o segundo modelo que não utilizou a variável produtividade estimada pelos técnicos da Usina Catanduva superestimou a produtividade média em 1,2% (1,5 t ha-1), enquanto que a estimativa da Usina subestimou em 0,8% (0,7 t ha-1). Por fim, os dois modelos propostos apresentaram resultados satisfatórios, permitindo assim a utilização destes no aprimoramento da estimativa da produtividade agrícola de talhões com cana-de-açúcar da Usina Catanduva.