Aeronave remotamente pilotada em avaliação qualitativa de preparo do solo

Abstract

A intensificação das operações mecanizadas no Cerrado brasileiro tem ampliado a necessidade de métodos quantitativos, precisos e espacialmente contínuos para a avaliação da qualidade do preparo do solo, especialmente para implantação de sistemas conservacionistas. Avaliações convencionais, fundamentadas em medições pontuais, apresentam limitações quanto à representação da variabilidade espacial dos atributos físicos do solo e à identificação de variações microtopograficas geradas implementos agrícolas. Nesse contexto, esta dissertação teve como objetivo avaliar a aplicabilidade de aeronaves remotamente pilotadas (RPAs) na caracterização da qualidade do preparo do solo, integrando informações microtopográficas obtidas por modelos digitais de elevação (MDEs) de alta resolução com atributos físicos mensurados em campo. Os experimentos foram conduzidos em área agrícola do Cerrado mineiro, submetida a diferentes operações mecanizadas de preparo do solo, incluindo subsolador, escarificador e sulcador, com distintas profundidades e intensidades de mobilização. Os levantamentos aéreos foram realizados com ARPs equipadas com sensores RGB, e os MDEs foram gerados por fotogrametria digital utilizando algoritmos de Structure from Motion (SfM). A caracterização microtopográfica da superfície do solo foi realizada por meio da extração de parâmetros como variação altimétrica e rugosidade superficial. Em campo, a resistência do solo à penetração foi determinada com penetrômetro digital, sendo os dados analisados por estatística descritiva e inferencial, incluindo medidas de tendência central, dispersão e comparação entre tratamentos. A estrutura espacial da resistência à penetração e dos parâmetros microtopográficos foi avaliada por meio de análise geoestatística, com ajuste de modelos teóricos de semivariograma e interpolação espacial por krigagem ordinária. Os resultados evidenciaram padrões espaciais bem definidos, com dependência espacial moderada a forte, permitindo a identificação de zonas com diferentes níveis de compactação e intensidade de preparo. Observou-se elevada concordância entre as áreas de maior rugosidade superficial e as zonas de menor resistência à penetração, indicando a capacidade dos MDEs em representar indiretamente a ação dos implementos agrícolas. Conclui-se que a integração entre ARPs, modelagem digital da superfície do solo e análises estatísticas e geoestatísticas constitui uma abordagem robusta, não destrutiva e eficiente para a avaliação da qualidade das operações mecanizadas, com elevado potencial de aplicação no monitoramento do preparo do solo e no suporte à tomada de decisão em sistemas de agricultura de precisão.