Manejo de irrigação no feijão-comum utilizando índices espectrais

Abstract

Com o advento da agricultura digital, diversas técnicas estão disponíveis para auxiliar na otimização de uso da água na agricultura. Dessa forma, objetivou-se avaliar e comparar o desempenho agronômico do feijão-comum a partir de manejos de irrigação utilizando índices espectrais para a estimativa do Kc. O experimento foi realizado na safra de inverno de 2024, em uma área de pivô-central com aplicação em taxa variável (VRI) localizada em Jaboticabal, SP. O experimento foi alocado em delineamento de blocos casualizados, com cinco tratamentos de manejo de irrigação, com quatro repetições. Os tratamentos foram: Manejo de irrigação padrão adotando os valores tabelados de Kc, conforme o método FAO 56; Manejo por sensor de umidade de solo; Manejo de irrigação utilizando o NDVI; Manejo de irrigação utilizando a fração de cobertura (FC) e; Manejo de irrigação utilizando o índice de clorofila foliar (ICF). À exceção do ICF, o uso dos índices espectrais NDVI e fração de cobertura do solo obtida por aplicativo mobile foram ferramentas eficientes para a estimativa do coeficiente de cultivo (Kc) do feijão-comum para manejo de irrigação. A variação ao longo do ciclo do feijão-comum do Kc, bem como dos próprios índices NDVI e FC, além da umidade do solo nesses tratamentos foram semelhantes à dos tratamentos padrões com manejo de irrigação utilizando o Kc tabelado e com base em sensor de umidade de solo.

With the advent of digital agriculture, several techniques have become available to optimize water use in agricultural systems. Using previously calibrated and validated models to estimate the crop coefficient (Kc) of common bean, this study aimed to evaluate and compare common bean agronomic performance under different irrigation management strategies based on spectral indices for Kc prediction. The experiment was conducted during the 2024 winter growing season in a center-pivot irrigated field equipped with variable-rate irrigation (VRI) technology, located in Jaboticabal, São Paulo, Brazil. A randomized complete block design was adopted, consisting of five irrigation management treatments with four replications. The treatments were: (i) standard irrigation management based on the tabulated Kc values proposed in the FAO-56 methodology; (ii) irrigation management based on a soil moisture sensor; (iii) irrigation management using the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI); (iv) irrigation management using fractional canopy cover (CC); and (v) irrigation management using the Leaf Chlorophyll Index (LCI). Except for the LCI, the spectral indices NDVI and fractional canopy cover, obtained through a mobile application, proved to be efficient tools for estimating the crop coefficient (Kc) of common bean for irrigation management. Throughout the crop cycle, the temporal variation of Kc, as well as that of the NDVI, FCC, and soil moisture under these treatments, was comparable to that observed under the standard irrigation management strategies based on the tabulated Kc values and soil moisture sensing.