AmostraCafe3D – Software para inclusão de informações na escala de metâmeros em eixos plagiotrópicos parcialmente codificados

Abstract

Café arábica (Coffea arabica L.) tem o crescimento contínuo; a sua arquitetura segue o modelo de Roux que é definido pela diferenciação geométrica e funcional entre o tronco principal – ortotrópico e os eixos laterais – plagiotrópicos. As medições de arquitetura de cafeeiros estão sendo feitas através de amostragem. O eixo principal é sempre descrito na escala de metâmeros, enquanto se amostram quatro eixos plagiotrópicos de 2ª ordem de ramificação (orientados para quatro pontos cardeais) em cada estrato do perfil vertical, a cada 40 cm. Nesses eixos realiza-se codificação completa na escala de metâmeros, mais a descrição detalhada das suas ramificações laterais de 3ª a 5ª ordem. Todos os outros ramos plagiotrópicos de 2ª ordem foram descritos pela sua posição ao longo de eixo ortotrópico, seu comprimento total, numero de frutos e orientação cardinal. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um software (AmostraCafe3D) auxiliar a VPlants, para inclusão de informações na escala de metâmeros em eixos parcialmente codificados, considerando interpolação, proporcionalidade e probabilidade de ocorrência de eventos botânicos. Plantas foram codificadas em objetos matemáticos hierarquizados que apresentam topologia e geometria de plantas (MTG). As saídas do software são MTGs de entrada enriquecidos com as informações incluídas após a computação. AmostraCafe3D considera duas situações: 1) não houve nenhuma observação temporal precedente e 2) existiram observações precedentes dos mesmos indivíduos. A lógica de inclusão de informações em eixos parcialmente medidos é baseada nos eixos completamente medidos do estrato e da orientação procurada em todas as plantas. O comprimento de cada entrenó é estimado como média referente ao seu índice. A probabilidade de presença de folhas e ramificações em cada metâmero é baseada na ocorrência deste evento em eixos medidos e distribuída em eixos reconstruídos com algoritmo randômico. A distribuição de frutos ajustou-se através da interpolação linear e a de Lagrange. A validação do modelo desenvolvido deu-se por comparação de área foliar formada pelos estratos de perfil vertical de cafeeiros completamente codificados de cv. IAPAR 59 com as maquetes geradas pelo AmostraCafe3D. Atualmente, o software produz as reconstruções com uma fraca superestimação de área foliar, melhor estimada em camadas de 40 cm do que em plantas inteiras.