Preditores da argila prontamente dispersa em água em solos tropicais via turbidimetria e VisNIR-SWIR-MidlR

• Autor(a) principal: Silva, Isabela Mello da
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-02052017-111927/
• topic: Espectroscopia; Predição; Prediction; Quantificação de atributos físicos do solo; Quantification of soil physical atributes; Spectroscopy; Turbidímetro; Turbidity

O Brasil se destaca na produção agrícola intensiva omitindo em diversas situações práticas conservacionistas acarretando a má estrutura do solo, que por sua vez, propicia a dispersão da argila quando submetida em meio líquido. A argila prontamente dispersa em água (APDA) é a que sofre pequena agitação e pode ser quantificada pelo método do turbidímetro por definir desde os mais elevados graus de turvação até os menores (10000:1) em solução. O uso da espectroscopia tem sido crescente como uma ferramenta eficaz na quantificação das propriedades do solo. Diante disso, objetivou-se comparar métodos de determinação da APDA pelo turbidímetro e pela espectroscopia nas regiões espectrais VisNIR-SWIR-MidIR (400-25000 nm). 68 amostras foram adquiridas do horizonte B de Latossolos e subsuperficial de Neossolos Quartzarênicos e apresentam ampla variabilidade textural, química e mineralógica pertencentes aos estados de Goiás, Mato Grosso do Sul e São Paulo, estas foram avaliadas química e fisicamente. A determinação da APDA ocorreu por turbidimetria e esta foi relacionada com a argila total (AT) quantificada nos comprimentos de onda VisNIR-SWIR (350-2500 nm) e MidIR (4000-400 cm-1) via espectroscopia. Através da determinação da APDA, modelos foram criados por análise de regressão múltipla e estes foram ajustados conforme o resultado da análise de variância enquanto que a AT foi quantificada através da regressão por mínimos quadrados parciais (PLSR) por meio da validação cruzada, a ACP e o PLSR foram pressupostos e os modelos foram escolhidos levando em consideração o coeficiente de determinação, erro quadrado médio e a previsão para intervalo interquartil. Ocorreu uma relação negativa entre as variáveis AT, Ca, K, Mg, C e Al com a APDA e uma relação positiva da CTC, P e m com a APDA. Ao serem transformadas para logaritmo as variáveis estiveram mais próximas da normalidade. Das 9 variáveis independentes testadas 5 foram significativamente correlacionadas com a APDA em até 95% (log(AT), log(Ca), log(CTC), log(Al) e log(P)), o modelo foi adquirido por exclusão das variáveis não significativas equivalente ao modelo gerado pelo stepwise. Houve correlação negativa entre a APDA e AT (R2=0,27). A curva espectral evidenciou elevadas discrepâncias na amplitude de reflectância e nas feições das curvas, em razão das diferenças físicas, químicas e mineralógicas dos diferentes solos estudados. Para a AT o desempenho do modelo mensurado na faixa espectral MidIR foi superior (R2 ≥ 0,6; RMSE ≥ 103; RPIQ ≥ 249). Para a APDA os modelos validados sofreram pequena variação (R2 ≥ 0,5; RMSE ≥ 3,5; RPIQ ≥ 10,2) sendo a região MidIR a melhor desempenhada. O turbidímetro mostrou-se ser um método eficaz sendo portanto recomendado para futuros trabalhos. O conteúdo de argila total dos solos estudados foi a variável mais explicativa da APDA. A espectroscopia de reflectância foi eficiente em estimar a APDA tanto quanto o turbidímetro.