Imageamento aéreo por aeronave remotamente pilotada e satélite na cultura do milho: saturação de índices vegetativos e alternativas

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Magalhães, Leonardo Pinto de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Zea Mays; NDVI; RGB; Sentinel-2
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-13102022-154610/

Desde 1973, quando foi proposto pela primeira vez, o NDVI (Normalized Difference Vegetative Index), índice vegetativo por diferença normalizada, tem sido amplamente utilizado em aplicações na agricultura. Desde a modelagem da produtividade dos cultivos até a mensuração do IAF (índice de área foliar), diversos autores têm usado o NDVI como ferramenta para essas aplicações. Porém, desde a década de 1980 alguns pesquisadores têm apontado algumas limitações deste índice, em especial sua saturação acima de valores específicos do IAF. Mensurar o IAF, em especial na cultura do milho, é extremamente importante, pois este índice se relaciona com fatores como a produtividade, capacidade de interceptação da radiação solar e transpiração. Portanto, a saturação do NDVI pode levar a modelos ineficientes do IAF, diminuindo a qualidade de mensuração dos mesmos e levando a um manejo inadequado da cultura. Além disso, outros índices vegetativos também tiveram saturação reportada em determinados valores do IAF. Sendo assim, a presente tese teve por objetivo a avaliação da saturação de índices vegetativos na cultura do milho, obtidos a partir de imageamento aéreo por aeronave remotamente pilotada (ARP) e imagens de satélite (Sentinel-2), através de etapas como: revisão integrativa da literatura sobre o tema; avaliação de hipóteses sobre a saturação do NDVI e proposição de alternativas que diminuam este efeito. Avaliou-se também a saturação de índices no RGB, determinando a partir de qual valor do IAF esse efeito ocorre em 15 diferentes índices, bem como foi desenvolvido um modelo para mensuração da massa fresca e seca do milho com índices no RGB. Como resultados se observou que a saturação do NDVI ocorre antes do que em outros índices, com valores menores de 3 para o IAF. Verificou-se que essa saturação decorre do formato do índice e de sua normalização. A diferença de reflectância entre o infravermelho próximo e o vermelho também diminui a sensibilidade do índice a partir do momento em que há grande cobertura vegetal sobre o solo. Para índices no RGB se verificou uma saturação com valores do IAF entre 3 e 3,5, sendo que diferentes índices tiveram melhor desempenho em diferentes fases de desenvolvimento do milho.