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Ajuste de modelos não lineares na descrição de germinação de sementes de café (coffea arábica L.) cv. Catuaí
(Universidade Federal de Lavras, 2012-02-13) Sousa, Iábita Fabiana; Muniz, Joel Augusto
Sementes de café com qualidade fisiológica, de procedência conhecida e com alto desempenho germinativo é fundamental para a obtenção de mudas vigorosas. Na avaliação de sementes, o estudo da curva de germinação pode contribuir para melhor entendimento do processo de germinação. O objetivo desse estudo foi avaliar a qualidade do ajuste dos modelos Logísticos e Gompertz, com estrutura de erros independentes e autorregressivos, com autocorrelação de primeira ordem, AR(1), na descrição de germinação de sementes de café(Coffea arábica L.) linhagem Catuaí vermelho IAC 99, em cinco diferentes percentuais de germinação. Aestimação dos parâmetros para os modelos foi feita pelos métodos de mínimos quadrados e pelo processo interativo de Gauss-Newton, utilizando-se a função gnls do pacote nlme do programa R versão 2.13.1. A seleção do melhor modelo, para descrever o processo germinativo, teve como base a precisão dos ajustes baseados no máximo da função de verossimilhança (MFV) através do teste de razão de máxima verossimilhança utilizado para modelos encaixados, critério de informação de Akaike (AIC) e critério Bayesiano de Schwarz (BIC), além dos avaliadores de qualidade de ajuste (coeficiente de determinação ajustado e desvio padrão residual). Os dados utilizados foram provenientes de um experimento conduzido no ano de 2011 no Laboratório de Análises de Sementes da Universidade Federal de Lavras. Os modelos não lineares Logísticos e Gompertz apresentaram-se adequados para ajuste da porcentagem de germinação. O modelo Gompertz com estrutura de erros autoregressivo de ordem 1 apresentou-se como o melhor para descrever o processo germinativo ao longo do tempo.
Ajuste de modelos não lineares na descrição de germinação de sementes de café (coffea arábica L.) cv. Catuaí
(Universidade Federal de Lavras, 2012-02-13) Sousa, Iábita Fabiana; Muniz, Joel Augusto
Sementes de café com qualidade fisiológica, de procedência conhecida e com alto desempenho germinativo é fundamental para a obtenção de mudas vigorosas. Na avaliação de sementes, o estudo da curva de germinação pode contribuir para melhor entendimento do processo de germinação. O objetivo desse estudo foi avaliar a qualidade do ajuste dos modelos Logístico e Gompertz, com estrutura de erros independentes e autorregressivos, com autocorrelação de primeira ordem, AR(1), na descrição de germinação de sementes de café (Coffea arábicaL.) linhagem Catuaí vermelho IAC 99, em cinco diferentes percentuais de germinação. A estimação dos parâmetros para os modelos foi feita pelos métodos de mínimos quadrados e pelo processo interativo de Gauss-Newton, utilizando-se a função gnls do pacote nlme do programa R versão 2.13.1. A seleção do melhor modelo, para descrever o processo germinativo, teve como base a precisão dos ajustes baseados no máximo da função de verossimilhança (MFV) através do teste de razão de máxima veros- similhança utilizado para modelos encaixados, critério de informação de Akaike (AIC) e critério Bayesiano de Schwarz (BIC), além dos avaliadores de qualidade de ajuste (coeficiente de determinação ajustado e desvio padrão residual). Os da- dos utilizados foram provenientes de um experimento conduzido no ano de 2011 no Laboratório de Análises de Sementes da Universidade Federal de Lavras. Os modelos não lineares Logístico e Gompertz apresentaram-se adequados para ajuste da porcentagem de germinação. O modelo Gompertz com estrutura de erros au- toregressivo de ordem 1 apresentou-se como o melhor para descrever o processo germinativo ao longo do tempo.
Bayesian modeling of the coffee tree growth curve
(Universidade Federal de Santa Maria, 2022-03-14) Pereira, Adriele Aparecida; Silva, Edilson Marcelino; Fernandes, Tales Jesus; Morais, Augusto Ramalho de; Sáfadi, Thelma; Muniz, Joel Augusto
When modeling growth curves, it should be considered that longitudinal data may show residual autocorrelation, and, if this characteristic is not considered, the results and inferences may be compromised. The Bayesian approach, which considers priori information about studied phenomenon has been shown to be efficient in estimating parameters. However, as it is generally not possible to obtain marginal distributions analytically, it is necessary to use some method, such as the weighted resampling method, to generate samples of these distributions and thus obtain an approximation. Among the advantages of this method, stand out the generation of independent samples and the fact that it is not necessary to evaluate convergence. In this context, the objective of this work research was: to present the Bayesian nonlinear modeling of the coffee tree height growth, irrigated and non-irrigated (NI), considering the residual autocorrelation and the nonlinear Logistic, Brody, von Bertalanffy and Richard models. Among the results, it was found that, for NI plants, the Deviance Information Criterion (DIC) and the Criterion of density Predictive Ordered (CPO), indicated that, among the evaluated models, the Logistic model is the one that best describes the height growth of the coffee tree over time. For irrigated plants, these same criteria indicated the Brody model. Thus, the growth of the non-irrigated and irrigated coffee tree followed different growth patterns, the height of the non-irrigated coffee tree showed sigmoidal growth with maximum growth rate at 726 days after planting and the irrigated coffee tree starts its development with high growth rates that gradually decrease over time.
Crescimento do cafeeiro (Coffea arabica L.) sob diferentes lâminas de irrigação e fertirrigação
(2000) Alves, Maria Emília Borges; Faria, Manoel Alves de; Guimarães, Rubens José; Muniz, Joel Augusto; Silva, Élio Lemos da; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café
Com os objetivos de avaliar os efeitos de diferentes lâminas de irrigação no crescimento do cafeeiro e avaliar diferentes números de parcelamentos para aplicação de fertilizantes via água de irrigação, instalou-se em Lavras, MG, um experimento com cafeeiro Acaiá MG-1474. Foram testadas 5 diferentes lâminas de irrigação e 3 diferentes parcelamentos de adubação. As lâminas aplicadas correspondiam a percentuais da evaporação do tanque Classe "A" (ECA), sendo 0%, 100%, 80%, 60% e 40%. E a adubação foi feita em 3, 6 e 9 parcelamentos. Foram avaliados parâmetros de crescimento da planta e, dentre eles, somente o diâmetro do caule, diâmetro da copa, comprimento do 1º ramo plagiotrópico e nº de ramificações no 1º ramo plagiotrópico sofreram efeitos significativos de lâmina. Os parcelamentos de adubação somente apresentaram efeito significativo para o comprimento do 1º ramo plagiotrópico. A interação Lâmina x Parcelamento foi significativa para alguns parâmetros de crescimento porém os resultados não permitiram constatar qual o tratamento mais indicado para a condução do cafeeiro.
Crescimento do cafeeiro sob diferentes lâminas de irrigação e fertilização
(Departamento de Engenharia Agrícola - UFCG, 2000-05) Alves, Maria Emilia Borges; Faria, Manoel Alves de; Guimarães, Rubens José; Muniz, Joel Augusto; Silva, Elio Lemos da
Com o objetivo de se avaliar os efeitos de diferentes lâminas de irrigação e parcelamentos para aplicação de fertilizantes via água de irrigação no crescimento do cafeeiro instalou-se, em uma área da UFLA, um experimento com cafeeiro Acaiá MG-1474, no qual foram testadas cinco diferentes lâminas de irrigação e três parcelamentos de adubação. As lâminas aplicadas correspondiam a percentuais da evaporação do tanque Classe A (ECA) representados por 0, 100, 80, 60 e 40%, enquanto a adubação foi realizada em 3, 6 e 9 parcelamentos, no período tradicional de adubação do cafeeiro. Foram avaliados parâmetros de crescimento da planta, dentre os quais somente os diâmetros do caule e da copa, comprimento do primeiro ramo plagiotrópico, e número de ramificações no primeiro ramo plagiotrópico sofreram efeitos significativos de lâmina. Os parcelamentos de adubação apresentaram efeito significativo para o comprimento do primeiro ramo plagiotrópico, sendo que a adubação em três parcelamentos foi a que surtiu melhor resultado. A interação lâmina x parcelamento foi significativa para alguns parâmetros de crescimento, porém esses resultados não apresentaram uma tendência comum que permitisse se constatar qual o tratamento mais indicado para a condução do cafeeiro.
Curva de crescimento do fruto do cafeeiro em diferentes alinhamentos de plantio utilizando modelos não lineares
(Universidade Federal de Lavras, 2012-12-06) Fernandes, Tales Jesus; Muniz, Joel Augusto
As diferentes formas de exposição da planta do cafeeiro ao sol interferem no crescimento e no desenvolvimento do fruto, assim como na sua produção e qualidade final. O conhecimento das curvas de crescimento de frutos permite um melhor manejo da cultura, bem como identificar as épocas de maior demanda de nutrientes. O objetivo deste trabalho foi avaliar as curvas de crescimento do fruto do cafeeiro, considerando três alinhamentos de plantio e as diferentes faces de exposição da planta (norte/sul) em cada alinhamento. Os dados analisados foram obtidos de Cunha e Volpe (2011) e correspondem aos resultados de um experimento conduzido na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, UNESP, Campus Jaboticabal, SP, com a cultivar Obatã IAC 1669-20, que pertence à espécie Coffea arabica. Foram utilizados os modelos não lineares Gompertz e Logístico, considerando uma estrutura de erros autorregressiva AR(1) e hetero- cedasticidade de variâncias, quando necessários. A estimação dos parâmetros foi feita utilizando-se a função "gnls"do software estatístico R, que utiliza os métodos de mínimos quadrados e o algoritmo de Gauss-Newton para a convergência. Os ajustes foram comparados utilizando-se os seguintes avaliadores: coeficiente de 2 determinação ajustado (Ra ); critério de informação de Akaike (AIC) e curvaturas de Bates e Watts. Os frutos das diferentes faces de exposição ao sol apresentaram padrão de crescimento diferentes nos três alinhamentos estudados, quanto ao peso máximo e ao índice de maturidade. Os modelos não lineares utilizados descreveram de forma satisfatória o crescimento do fruto do cafeeiro tendo o modelo Gompertz apresentado os melhores ajustes, com base nos avaliadores de qualidade utilizados.
Desenvolvimento do cafeeiro submetido a diferentes lâminas de irrigação e parcelamentos de fertirrigação após recepa
(2003) Clemente, Flávia Maria Vieira Teixeira; Faria, Manoel Alves de; Guimarães, Rubens José; Muniz, Joel Augusto; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café
A poda no cafeeiro arábica é um assunto de grande interessse, visto que a maior parte das lavouras mantem-se em condições de livre crescimento, é então um vasto tema para pesquisas e um grande campo para a adoção de tecnologias, cita-se entre estas a irrigação como um recurso que possa imprimir um novo ritmo no desenvolvimento e produtividade das lavouras cafeeiras em todo o país. Buscando algumas destas respostas, foi instalado um experimento no campus da Universidade Federal de Lavras, no município de Lavras, Minas Gerais, que visou avaliar após uma recepa sem pulmão o crescimento de brotações, o diâmetro de caule e a relação existente entre o teor de massa seca e a produtividade anterior do cafeeiro cv. Topázio MG-1190, que foi submetido a diferentes lâminas de irrigação. Foram testadas três diferentes lâminas de irrigação e a testemunha (sem irrigação), caracterizadas como: L1 (40% ECA), L2 (80% ECA), L3 (120% ECA) e L0 (sem irrigação). A adubação para N e K foi parcelada em 4, 8 e 12 vezes por ciclo, via fertirrigação. O sistema de irrigação adotado foi o gotejamento, com o manejo baseado no percentual de evaporação do tanque "classe A" e reposto conforme os valores da ECA apresentados, com irrigações realizadas as terças e sextas-feiras. Concluiu-se então que em relação ao número de brotações ocorreu um crescimento contínuo em todos os tratamentos; observou-se um maior aumento no diâmetro de caule à medida que se aumentou a lâmina de irrigação, demonstrando em todos os casos uma excelente capacidade de regeneração. Quanto a relação entre a massa seca e a produtividade anterior observou-se um comportamento positivo pois, os tratamentos com as maiores produtividades também apresentaram um elevado teor de massa seca.
Double sigmoidal models describing the growth of coffee berries
(Universidade Federal de Santa Maria, 2017-08) Fernandes, Tales Jesus; Pereira, Adriele Aparecida; Muniz, Joel Augusto
This study aimed to verify if the growth pattern of coffee berries, considering fresh mass accumulation over time, is double sigmoid and to select the most suitable nonlinear model to describe such behavior. Data used consisted of fourteen longitudinal observations of average fresh mass of coffee berries obtained in an experiment with the cultivar Obatã IAC 1669-20. The fits provided by the Logistic and Gompertz models were compared in their single and double versions. Parameters were estimated using the least squares method using the Gauss-Newton algorithm implemented in the nls function of the R software. It can be concluded that the growth pattern of the coffee fruit, in fresh mass accumulation, is double sigmoid. The double Gompertz and double Logistic models were adequate to describe such a growth curve, with a superiority of the double Logistic model.
Fitting nonlinear autoregressive models to describe coffee seed germination
(Universidade Federal de Santa Maria, 2014-11) Sousa, Iábita Fabiana; Kunzle Neto, Johan Eugen; Muniz, Joel Augusto; Guimarães, Renato Mendes; Savian, Taciana Villela; Muniz, Fabiana Rezende
Cumulative germination of coffee has a longitudinal behavior mathematically characterized by a sigmoidal model. In the seed germination evaluation, the study of the germination curve may contribute to better understanding of this process. The aim of this study was to evaluate the goodness of fi t of Logistic and Gompertz models, with independent and fi rst-order autoregressive errors structure, AR (1), in the description of coffee (Coffea arabica L.) line Catuai vermelho IAC 99 germination, at fi ve different potential germination. The data used were from an experiment conducted in 2011 at the Seed Analysis Laboratory of the Federal University of Lavras. The Logistic and Gompertz nonlinear models were appropriately adjusted to the percentage germination data. The Gompertz model with fi rst-order autoregressive errors structure was the best to describe the germination process.
Leaf count overdispersion in coffee seedlings
(Universidade Federal de Santa Maria, 2019) Silva, Edilson Marcelino; Furtado, Thais Destefani Ribeiro; Fernandes, Jaqueline Gonçalves; Cirillo, Marcelo Ângelo; Muniz, Joel Augusto
Coffee crops play an important role in Brazilian agriculture, with a high level of social and economic participation resulting from the jobs created in the supply chain and from the income obtained by producers and the revenue generated for the country from coffee bean export. In coffee plant growth, leaves have a determinant role in higher production; therefore, the leaf count per plant provides relevant information to producers for adequate crop management, such as foliar fertilizer applications. To describe count data, the Poisson model is the most commonly employed model; when count data show overdispersion, the negative binomial model has been determined to be more adequate. The objective of this study was to compare the fitness of the Poisson and negative binomial models to data on the leaf count per plant in coffee seedlings. Data were collected from an experiment with a randomized block design with 30 treatments and three replicates and four plants per plot. Data from only one treatment, in which the number of leaves was counted over time, were employed. The first count was conducted on 8 April 2016, and the other counts were performed 18, 32, 47, 62, 76, 95, 116, 133, and 153 days after the first evaluation, for a total of ten measurements. The fitness of the models was assessed based on deviance values and simulated envelopes for residuals. Results of fitness assessment indicated that the Poisson model was inadequate for describing the data due to overdispersion. The negative binomial model adequately fitted the observations and was indicated to describe the number of leaves of coffee plants. Based on the negative binomial model, the expected relative increase in the number of leaves was 0.9768% per day.
Modelos duplo sigmoidais para o crescimento de frutos do cafeeiro
(Universidade Federal de Lavras, 2016-04-29) Fernandes, Tales Jesus; Muniz, Joel Augusto
O café é um dos principais produtos da agricultura brasileira e o país é atualmente o maior produtor e exportador mundial. Conhecer o padrão de crescimento de um fruto pode auxiliar no desenvolvimento da cultura indicando por exemplo, as épocas de maior ganho de massa do fruto e seu ponto ótimo de colheita, fundamentais para melhorar o manejo e a qualidade do café. De acordo com alguns autores o fruto do café apresenta um padrão de crescimento duplo sigmoidal, no entanto, assim como em outros frutos que também apresentam tal padrão de crescimento, os autores não estimam parâmetros de modelos de regressão para descrever tal curva. Os objetivos deste trabalho foram: i) verificar se o padrão de crescimento de frutos do cafeeiro é duplo sigmoidal; ii) propor uma modificação na metodologia de reamostragem por importância ponderada de modo a facilitar, ainda mais, o seu uso na estimação de parâmetros e selecionar o modelo não linear duplo sigmoidal mais adequado para descrever o crescimento de frutos do cafeeiro; iii) estudar o efeito da distribuição espacial da lavoura na curva de crescimento de frutos do cafeeiro. No primeiro artigo o objetivo foi verificar se o padrão de crescimento de frutos do cafeeiro realmente possui aspecto duplo sigmoidal de crescimento. Os modelos duplo Gompertz e duplo Logístico apresentaram qualidade de ajuste significativamente superior aos modelos de sigmóides simples confirmando que o padrão de crescimento de frutos do cafeeiro é realmente duplo sigmoidal. No segundo artigo propõe-se considerar uma aproximação da verossimilhança como a distribuição candidata da metodologia de reamostragem por importância ponderada, objetivando facilitar o processo de obtenção de amostras das distribuições marginais de cada parâmetro. Tal técnica foi eficiente, pois utilizou baixo esforço computacional e forneceu parâmetros com interpretação prática, logo pode ser utilizada para estimar parâmetros de curvas de crescimento duplo sigmoidais. Dentre os modelos estudados, selecionou-se o modelo duplo Logístico como o mais adequado para descrever a curva de cresci- mento de frutos do cafeeiro. No terceiro artigo objetivou-se verificar a influência dos diferentes alinhamentos de plantio e das faces de exposição ao sol na curva de crescimento dos frutos. Percebeu-se diferença entre as taxas de crescimento nas duas etapas de uma mesma curva ao longo do desenvolvimento do fruto, independente da face. Embora já tenha sido observado que existe diferença na qualidade e na produtividade entre faces e alinhamentos, neste trabalho, concluiu- se que estes fatores não influenciam a curva de crescimento dos frutos do cafeeiro.
Qualidade do café-cereja descascado produzido na região sul de Minas Gerais
(Editora UFLA, 2004-11) Silva, Reginaldo Ferreira da; Pereira, Rosemary Gualberto F. A.; Borém, Flávio Meira; Muniz, Joel Augusto
O café-cereja descascado vem conquistando cada vez mais espaço nas diversas regiões produtoras de café. Considerando os diversos questionamentos sobre a qualidade dos grãos resultantes desse tipo de processamento, os poucos estudos sobre o assunto e as contradições observadas nos resultados obtidos até o momento, com o presente estudo teve-se por objetivo caracterizar a qualidade do café-cereja descascado produzido na região sul do Estado de Minas Gerais, bem como averiguar a influência da altitude na qualidade desse café por meio de análises físicas, químicas e sensoriais das amostras em seu estado original e após a retirada de grãos defeituosos. Foram aleatoriamente selecionadas lavouras de empresas cafeeiras situadas em faixas de altitude que variaram de 720 a 920 metros e de 920 a 1120 metros. As amostras de café da safra 2001/2002 foram coletadas em 32 propriedades distribuídas em 10 municípios. No Pólo de Tecnologia em Qualidade do Café da Universidade Federal de Lavras (UFLA), foram realizadas as seguintes análises: teor de água, acidez titulável total, açúcares totais e análise sensorial. As análises físicas, químicas e sensoriais realizadas nos grãos de café demostraram que a maioria dos cafés descascados apresenta teor de água abaixo do valor recomendado; os valores médios de acidez titulável total e açúcares totais em todas as amostras analisadas encontram-se dentro dos valores característicos de bebidas finas; os cafés sem a presença dos defeitos, produzidos na faixa de altitude de 920 a 1120 metros, apresentam corpo e acidez mais fracos e doçura mais alta do que os produzidos na faixa de 720 a 920 metros; e que maiores altitudes possibilitam a produção de cafés de melhor qualidade.
Seleção de modelos não lineares para a descrição das curvas de crescimento do fruto do cafeeiro
(Editora UFLA, 2014-04) Fernandes, Tales Jesus; Pereira, Adriele Aparecida; Muniz, Joel Augusto; Savian, Taciana Villela
O café é um dos produtos mais importantes da agricultura brasileira, portanto estudos que visam uma melhor qualidade final do seu fruto têm sido, cada vez mais, objetivo de pesquisas. Conhecer as curvas de crescimento de frutos permite um melhor manejo da cultura, bem como identificar as épocas de maior demanda de nutrientes. Objetivou-se, neste trabalho, comparar o ajuste dos modelos de regressão não lineares Logístico e Gompertz, na descrição das curvas de crescimento do fruto do cafeeiro, considerando a heterogeneidade das variâncias amostrais, nas diferentes faces de exposição ao sol. Os dados analisados foram obtidos de Cunha e Volpe (2011) e correspondem aos resultados parciais de um experimento conduzido na Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, UNESP, Campus Jaboticabal, SP, com a cultivar Obatã IAC 1669-20, que pertence à espécie Coffea arabica. Foram utilizados os modelos não lineares Gompertz e Logístico, ponderados (variâncias amostrais heterogêneas) e não ponderados. A estimação dos parâmetros foi feita utilizando a função “gnls” da biblioteca “nlme” do software R, o método de mínimos quadrados e o algoritmo de convergência de Gauss-Newton. A qualidade dos ajustes foi comparada com base nos seguintes critérios: coeficiente de determinação ajustado ; critério de informação de Akaike e medidas de curvatura de Bates e Watts. Os modelos não lineares estudados descreveram de forma satisfatória a curva de crescimento do fruto do cafeeiro, fornecendo parâmetros com interpretações práticas. A incorporação da heterocedasticidade foi eficiente, pois tornou as estimativas dos parâmetros mais confiáveis. O modelo que melhor descreveu o crescimento do fruto do cafeeiro foi o modelo Gompertz ponderado, em ambas as faces de exposição ao sol.