Comparação de sensor multiespectral de baixo custo com sensor comercial na resposta espectral de capim-braquiária

Abstract

Sistemas de pastejo eficientes são essenciais para maximizar a produção animal, e o uso de pastagens do gênero Brachiaria representou um marco significativo para a pecuária nacional. Sensores comerciais, como o GreenSeeker, são amplamente utilizados no manejo de culturas agrícolas, enquanto novas tecnologias, como o sensor multiespectral de baixo custo ReflecSense, ainda carecem de validação em diferentes culturas. Este estudo teve como objetivo comparar os valores de Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) obtidos pelos sensores GreenSeeker e ReflecSense no cultivo de Brachiaria decumbens. Verificou-se a correlação dos valores de NDVI obtidos pelos sensores com a produtividade da Brachiaria decumbens. O experimento foi conduzido na Universidade Federal de Viçosa, utilizando um delineamento experimental em blocos, com quatro blocos e cinco parcelas cada. Os tratamentos consistiram em diferentes doses de nitrogênio: testemunha sem adubação, referência com 150 kg/ha de nitrogênio, e três parcelas com adubação em taxa variável. O NDVI foi obtido em dois momentos por ciclo experimental, quando as plantas atingiram, em média, 15 cm e 20 cm de altura. A produtividade foi determinada pela massa seca (kg/ha) ao final de cada ciclo. Os valores médios de NDVI variaram entre 0,46 e 0,67 (GreenSeeker) e entre 0,63 e 0,79 (ReflecSense) no primeiro ciclo, entre 0,50 e 0,78 (GreenSeeker) e entre 0,69 e 0,88 (ReflecSense) no segundo ciclo, e entre 0,54 e 0,85 (GreenSeeker) e entre 0,70 e 0,88 (ReflecSense) no terceiro ciclo. O Teste de Wilcoxon indicou diferenças significativas entre os sensores em todos os ciclos (p < 0,05). A correlação entre NDVI e produtividade foi forte para o GreenSeeker no primeiro ciclo (p = 0,64) e moderada nos demais ciclos (p variando entre 0,48 e 0,51). Para o ReflecSense, a correlação foi moderada em todos os ciclos (p variando entre 0,51 e 0,59). Conclui-se que, embora o ReflecSense apresente diferenças nos valores de NDVI em relação ao GreenSeeker, ambos os sensores demonstram potencial para o monitoramento de pastagens. Estudos adicionais são recomendados para avaliar a aplicabilidade do ReflecSense em outros índices de vegetação. Palavras-chave: GreenSeeker; ReflecSense; Pastagem; NDVI.Efficient grazing systems are essential for maximizing animal production, and the use of pastures from the Brachiaria genus has represented a significant milestone for national livestock farming. Commercial sensors, such as GreenSeeker, are widely used in crop management, while new technologies, such as the low-cost multispectral sensor ReflecSense, still require validation in different crops. This study aimed to compare the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) values obtained by the GreenSeeker and ReflecSense sensors in the cultivation of Brachiaria decumbens. The correlation between NDVI values obtained by the sensors and the productivity of Brachiaria decumbens was also evaluated. The experiment was conducted at the Federal University of Viçosa, using a randomized block design with four blocks and five plots each. The treatments consisted of different nitrogen doses: a control with no fertilization, a reference with 150 kg/ha of nitrogen, and three plots with variable-rate nitrogen application. NDVI was measured at two points in each experimental cycle, when the plants reached an average height of 15 cm and 20 cm. Productivity was determined by dry mass (kg/ha) at the end of each cycle. The average NDVI values ranged from 0.46 to 0.67 (GreenSeeker) and from 0.63 to 0.79 (ReflecSense) in the first cycle, from 0.50 to 0.78 (GreenSeeker) and from 0.69 to 0.88 (ReflecSense) in the second cycle, and from 0.54 to 0.85 (GreenSeeker) and from 0.70 to 0.88 (ReflecSense) in the third cycle. The Wilcoxon test indicated significant differences between the sensors in all cycles (p < 0.05). The correlation between NDVI and productivity was strong for GreenSeeker in the first cycle (ρ = 0.64) and moderate in the remaining cycles (ρ ranging from 0.48 to 0.51). For ReflecSense, the correlation was moderate in all cycles (ρ ranging from 0.51 to 0.59). It is concluded that, although ReflecSense presents differences in NDVI values compared to GreenSeeker, both sensors demonstrate potential for pasture monitoring. Further studies are recommended to evaluate the applicability of ReflecSense in other vegetation indices. Keywords: GreenSeeker; ReflecSense; Pasture; NDVI.