Técnica de segmentação de imagem no monitoramento de estresses abióticos em bananeira

Abstract

A bananeira (Musa spp.) é uma das frutíferas tropicais mais importantes em nível global, porém apresenta elevada sensibilidade ao frio, que desencadeia necroses foliares, reduz a área fotossintética ativa e compromete a produtividade. Esse estresse representa um desafio crescente em função da expansão do cultivo para regiões subtropicais e da intensificação de eventos climáticos extremos. Nesse contexto, o silício (Si) tem se destacado como elemento benéfico, associado à atenuação de diferentes estresses abióticos, embora seu papel específico na tolerância da bananeira ao frio ainda não esteja totalmente esclarecido. Esta dissertação teve como objetivo avaliar os efeitos de diferentes doses de Si na redução da necrose foliar induzida por frio em plantas jovens de ‘Grande Naine’, integrando análises agronômicas, nutricionais e ferramentas de visão computacional. O delineamento experimental contemplou a aplicação de doses crescentes de Si via solo e a quantificação das áreas foliares por métodos tradicionais e automatizados. Os resultados indicaram que doses intermediárias de Si favoreceram a preservação da área foliar sadia e o equilíbrio nutricional, enquanto a análise por visão computacional apresentou maior precisão e reprodutibilidade que a avaliação manual. Conclui-se que a integração entre nutrição silicatada e técnicas digitais de fenotipagem oferece avanços metodológicos e subsídios para o manejo da bananeira em condições de estresse térmico.

The banana (Musa spp.) is one of the most important tropical fruit crops worldwide; however, it shows high sensitivity to cold, which triggers leaf necrosis, reduces the photosynthetically active area, and compromises productivity. This stress represents a growing challenge due to the expansion of cultivation into subtropical regions and the intensification of extreme climatic events. In this context, silicon (Si) has emerged as a beneficial element associated with the alleviation of different abiotic stresses, although its specific role in banana cold tolerance remains not fully clarified. This dissertation aimed to evaluate the effects of different Si doses on the reduction of cold-induced leaf necrosis in young ‘Grande Naine’ plants, integrating agronomic and nutritional analyses with computer vision tools. The experimental design included the application of increasing Si doses via soil and the quantification of leaf areas through both traditional and automated methods. The results indicated that intermediate Si doses favored the preservation of healthy leaf area and nutritional balance, while computer vision analysis showed greater precision and reproducibility than manual evaluation. It is concluded that the integration of silicon nutrition and digital phenotyping techniques provides methodological advances and practical support for banana management under thermal stress conditions.