Biblioteca do Café
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Item Treinamento de algoritmo para identificação de mudas de café por meio de imagens aéreas(Embrapa Café, 2019-10) Santana, Lucas Santos; Santos, Gabriel Henrique Ribeiro dos; Ferraz, Gabriel Araújo e Silva; Santos, Luana Mendes dos; Barbosa, Brenon Diennevan Souza; Bento, Nicole LopesAplicação de sistemas computacionais na agricultura vem se tornando necessidade, para incrementos de produtividade. A cafeicultura é considerada um dos mais importantes ramos do agronegócio brasileiro, mas alguns pontos ainda podem ser melhorados. A contagem de mudas de café é feita manualmente a campo, considerada uma técnica que apresenta baixa agilidade principalmente em grandes plantações, causando perda de tempo e desconforto à pessoa encarregada por este trabalho. A utilização de tecnologias avançadas no campo surge no contexto da agricultura de precisão. Esta pesquisa tem como intuito apresentar treinamento de um algoritmo para contagem automática de mudas de cafeeiros a partir de imagens obtidas por veículo aéreo não tripulado (VANT). O algoritmo desenvolvido é baseado numa rede neural artificial do tipo convolucional (RNC). A pesquisa foi realizada em uma área experimental de café em 2 estágios 3 e 6 totalizando 0,4 hectares no município de Bom Sucesso MG. Para a coleta das imagens foi utilizado um veículo aéreo não tripulado (VANT) modelo phanton 4, com capacidade de coletar imagens na composição Red Blue e Green (RGB). Os voos foram feitos com 30 metros de altura, velocidade de 3 m/s, sobreposição frontal e lateral de 80%. Para a criação do ortomosaico as imagens foram processadas no software Agisoft Photoscan e posteriormente tratadas no software Arcgis 10.2. Em seguida foi submetido a fase de treinamento, para a detecção automática das mudas no ortomosaico. Primeiramente foi necessário a criação de um banco de dados, com a finalidade de treinar e validar a rede neural YOLO (You Only Look Once). Após o treinamento foi utilizada a técnica de usar pequenos recortes de uma imagem se chama janelamento, na qual foram realizados 762 recortes. As imagens usadas para o treino da rede neural são distintas das imagens usadas para validação para assim o software demostrar o aprendizado. Os resultados apresentados em plantas de 3 meses não foram satisfatórios, pois ocorreu confusão na identificação entre mudas e plantas daninhas e sombras. Nas imagens de 6 meses foi observado melhor desempenho na identificação por meio de treinamento de algoritmos. A partir do treinamento de algoritmo por meio de aprendizado foi possível detectar mudas de cafeeiros a campo. Portanto para um refinamento e maior precisão do algoritmo é necessário o treinamento em diversas áreas e cultivares diferentes.Item Spatial variability of soil penetration resistance in coffee growing(Editora UFLA, 2018-07) Andrade, Alan Delon; Faria, Rafael de Oliveira; Alonso, Diego José Carvalho; Ferraz, Gabriel Araújo e Silva; Herrera, Miguel Angel Diaz; Silva, Fábio Moreira daThe intensive use of machines in agriculture tends to cause soil compaction, which can hamper the expansion of root system and the absorption of water and nutrients, thus affecting the crop development. In view of the above, the present study aimed to identify critical zones of soil compaction, through the spatial distribution of soil penetration resistance (SPR), having positions within the coffee rows and soil depth ranges as variables. The study was performed in a coffee plantation of 7.32 ha, belonging to the Bom Jardim Farm, located in the municipality of Bom Sucesso, MG, Brazil. The SPR was measured using a penetrometer in the depth range from 0 to 0.40 m, with discretization in four layers of 0.10 m. The data were interpreted based on geostatistics, in order to identify if there is spatial dependence of the SPR and generate thematic maps demonstrating the variable’s spatial behavior. It is concluded that there is spatial dependence of soil penetration resistance, being possible to use geostatistical tools to generate thematic maps based on classes of soil penetration resistance. The values of SPR in the tractor trail, for layers from 0.10 to 0.20 and from 0.20 to 0.30 m, were classified in the high SPR class and could cause damage to the crop.Item Development of a methodology to determine the best grid sampling in precision coffee growing(Editora UFLA, 2018-07) Figueiredo, Vanessa Castro; Silva, Fabio Moreira da; Ferraz, Gabriel Araújo e Silva; Oliveira, Marcelo Silva de; Santos, Sthéfany Airane dosPrecision agriculture is based on a set of techniques that explore the spatial variability of properties related to a determined area. The aim of this study was to develop and test a methodology to evaluate the quality of grid sampling. The experiment was performed in three areas of 112, 50 and 26 ha, in coffee plantations (Coffea arabica ) with cultivar Catuai 144, in the Três Pontas Farm, located in Presidente Olegário, MG, Brazil, in 2014 and 2015. A total of 224, 100, and 52 georeferenced points (2.0 points/ha) were plotted in the areas regarding the soil chemical properties, respectively: phosphorus, potassium, calcium and magnesium. For the application methodology the standardized accuracy index (SAI), the standardized precision index (SPI) and the standardized optimal grid indicator (SOGI) were developed and tested. From grid 1 (2 points/ha), another three sampling grids (1.0, 0.7 and 0.5 point/ha) were adopted. The indexes were important to analyze the grid quality, whereas the SOGI allowed selecting the grid that best represented the properties.Item Plant sampling grid determination in precision agriculture in coffee field(Editora UFLA, 2018-01) Ferraz, Gabriel Araújo e Silva; Oliveira, Marcelo Silva de; Silva, Fábio Moreira da; Sales, Ronan Souza; Carvalho, Luis Carlos CiriloThe aim of the present study was to evaluate different grid samples applied to plant properties of a coffee plantation by using precision coffee growing and geostatistical techniques. The study was performed at the Brejão Farm in the municipality of Três Pontas, MG, Brazil, using productivity, the maturation index and the detachment force difference, sampled at georeferenced points. With the intention of choosing an optimum grid, 20 grid samples were tested through semivariogram fitting and validation tests seeking to combine the accuracy and precision that the grid sample can present through an optimal grid indicator, allowing choosing a more suitable grid. It was possible to characterize the magnitude of the spatial variability of plant properties under study in all the proposed grids. The grid that best represented the three variables under study was the grid with 64 sample points in squared grid and nine zoom grid points. The proposed methodology for the present study allowed observing the difference among different grid samples and among the variables of plant productivity, maturity index and detachment force.Item Variabilidade espacial da dose de P2O5 e K2O para adubação diferenciada e convencional em lavoura cafeeira(Editora UFLA, 2015-07) Ferraz, Gabriel Araújo e Silva; Silva, Fábio Moreira da; Oliveira, Marcelo Silva de; Avelar, Rogner Carvalho; Sales, Ronan SouzaPoucos estudos foram realizados acerca da variabilidade espacial de doses de insumos, principalmente realizando-se o comparativo entre o manejo convencional e o baseado em agricultura de precisão, em cafeicultura. Objetivou-se, no presente trabalho, caracterizar a estrutura e a magnitude da distribuição espacial de atributos químicos do solo, bem como da recomendação de aplicação de fertilizantes numa lavoura cafeeira, realizando o mapeamento destas variáveis, para visualizar sua distribuição espacial. Objetivou-se ainda comparar a recomendação de aplicação de fertilizantes baseados na amostragem convencional e na amostragem em malha quadrada, para cafeicultura de precisão, de forma a demonstrar as vantagens do uso desta forma de manejo da lavoura. Este trabalho foi conduzido na fazenda Brejão, no município de Três Pontas, Minas Gerais, utilizando-se os atributos químicos do solo, fósforo e potássio, amostrados de forma convencional e em malha amostral quadrada de 64 pontos, georreferenciados. As amostras de solo foram enviadas a um laboratório de análise de solo para que se pudessem obter os teores dos elementos químicos, possibilitando a realização da recomendação de aplicação de fertilizantes. A análise destes dados, por meio das técnicas geoestatísticas, possibilitou caracterizar a variabilidade espacial do fósforo e do potássio, bem como da dose de P2O5 e K2O recomendada pela amostragem em malha quadrada, permitindo o mapeamento destas variáveis. Foi possível identificar as diferenças apresentadas pela dosagem de P2O5 e K2O baseadas nas recomendações obtidas pela amostragem convencional e pela amostragem em malha quadrada, para cafeicultura de precisão.Item Variabilidade espacial de atributos físicos do solo e características agronômicas da cultura do café(Editora UFLA, 2013-07) Carvalho, Luis Carlos Cirilo; Silva, Fábio Moreira da; Ferraz, Gabriel Araújo e Silva; Silva, Flávio Castro da; Stracieri, JulianaA agricultura de precisão difere da convencional por unir relações espaciais à variabilidade existente no campo, tornando-se uma importante ferramenta de gestão do sistema agrícola. Objetivou-se, no presente trabalho, avaliar, por meio da estatística clássica, geoestatística e de princípios de agricultura de precisão, alguns atributos físicos do solo indicativos de compactação, como a densidade do solo, resistência mecânica à penetração e teor de argila, além de algumas características agronômicas da planta de café, como a altura e a produtividade. O trabalho foi realizado na fazenda Brejão, localizada no município de Três Pontas, MG. Em uma malha irregular de 24 pontos, foram coletados dados de densidade do solo, resistência do solo à penetração e teor de argila, em diferentes profundidades, bem como a altura e produtividade das plantas de café. De modo geral, as variáveis apresentaram dependência espacial moderada ou forte. Observando os mapas de solo com os de mapas da cultura do café, de modo geral, percebe-se que a produtividade e a altura das plantas são maiores em regiões em que há maiores valores de densidade do solo, para todas as camadas de solo avaliadas. Houve também maior produtividade e altura de plantas nas regiões com menores teores de argila e menores valores de resistência do solo à penetração, em todas as camadas de solo avaliadas.Item Cafeicultura de precisão: análise econômica e uso da geoestatística(Universidade Federal de Lavras, 2010-08-02) Ferraz, Gabriel Araújo e Silva; Silva, Fábio Moreira daO café é um dos principais produtos agrícolas do agronegócio brasileiro, e o Brasil se destaca no mercado internacional como líder de produção. A cada dia os produtores brasileiros investem ainda mais em tecnologias e práticas que possibilitem o aumento da produtividade, culminando assim no crescimento da renda dos agricultores. A agricultura de precisão pode ser uma alternativa para redução de custos no setor cafeeiro, já que o conhecimento de determinadas características do solo associado à resposta de produção do cafeeiro pode facilitar a aplicação localizada e racional dos insumos, com resultados ambientais e econômicos positivos. Algumas pesquisas foram desenvolvidas no intuito de caracterizar a variabilidade dos atributos (físicos e químicos) do solo e da planta (folhas e frutos) da cultura do cafeeiro, as quais utilizaram diferentes metodologias, em diferentes áreas e cultivares. Estudos de distribuição espacial de infestação de pragas e doenças, aplicações diferenciadas de fertilizantes e estudos da desfolha do cafeeiro em função da colheita manual dos frutos, também foram desenvolvidos. Estes diferentes trabalhos mostraram que a agricultura de precisão tem um grande potencial para ser aplicada na cafeicultura, e tornar-se uma ferramenta-chave para o desenvolvimento desta cultura. Sendo assim, o objetivo do presente trabalho é aplicar as técnicas de agricultura de precisão, utilizando-se a geoestatística no mapeamento de atributos químicos do solo e atributos da planta. Visa ainda estudar a viabilidade técnica e econômica da agricultura de precisão na cafeicultura, de modo a colaborar para a difusão desta tecnologia.Item Cafeicultura de precisão : malhas amostrais para o mapeamento de atributos do solo, da planta e recomendações(Universidade Federal de Lavras, 2012-11-23) Ferraz, Gabriel Araújo e Silva; Silva, Fábio Moreira daO café é um dos principais produtos agrícolas do agronegócio brasileiro, e o Brasil se destaca no mercado internacional como líder de produção. A cada dia os produtores brasileiros investem ainda mais em tecnologias e práticas que possibilitem o aumento da produtividade, culminando, assim, no crescimento da renda dos agricultores. A agricultura de precisão pode ser uma alternativa para redução de custos no setor cafeeiro, já que o conhecimento de determinadas características do solo, associado à resposta de produção do cafeeiro, pode facilitar a aplicação localizada e racional dos insumos, com resultados ambientais e econômicos positivos. Este conjunto de técnicas e tecnologias exige que sejam realizadas amostragens de campo representativas visando aproximar ao máximo da realidade da lavoura. Desta maneira, a definição da malha amostral, torna-se de fundamental importância, sendo tema de discussões entre pesquisadores, prestadores de serviços e produtores. Várias pesquisas foram desenvolvidas no intuito de caracterizar a variabilidade espacial de atributos do solo e da planta, mas não visando testar a qualidade da malha amostral para a cafeicultura. Sendo assim, objetivou-se no presente trabalho aplicar as técnicas de agricultura de precisão, utilizando-se a geoestatística para testar diferentes malhas amostrais, de forma a contribuir com o processo produtivo da cafeicultura na confiabilidade das amostragens dos atributos do solo e da planta. Objetivou-se ainda realizar o mapeamento de atributos do solo, da planta e de recomendações de adubação.