RESUMO O estudo minucioso de dados hiperespectrais pode ser um forte aliado para o diagnóstico nutricional de plantas e otimizam o manejo de insumos agrícola. Este estudo caracterizou as variações dos fatores de reflectância em folhas de algodoeiro (Gossypium hirsutum L.) da cultivar BRS 293, submetidas a diferentes níveis de adubação de N e K. Foram cultivadas 166 plantas submetidos a quatro doses de N e K, com vinte repetições e seis controles. Cada tratamento se referiu a um nível de adubação: 50, 75, 100 e 125% da quantidade recomendada para ambos macronutrientes em cada etapa do ciclo fenológico. O espectrorradiômetro utilizado em laboratório foi o FieldSpec Pro FR 3® com resolução espectral de 1 nm e cuja faixa de operação se estende de 350 a 2500 nm. Em ambos os tratamentos, a ACP permitiu identificar os comprimentos de onda agrupados em parâmetros como o brilho, a clorofila e a umidade das folhas. A adubação de N e K provocou alterações significativas nos fatores, onde a maior diferenciação entre as doses se deu aos 790 e 1198 nm. Os comprimentos entre 550 e 700 nm e em 1390 e 1880 nm se mostraram, respectivamente, as mais promissoras para explicar a variância dos níveis nutricionais de N e K sobre a cultura do algodoeiro.

ABSTRACT The detailed study of hyperspectral data that optimise the management of agricultural inputs can be a powerful ally in the nutrient diagnosis of plants. This study characterised variations in the reflectance factors of cotton leaves (Gossypium hirsutum L.) of the BRS 293 cultivar, submitted to different levels of N and K fertilisation. A total of 166 plants were submitted to four doses of N and K, with twenty replications and six controls. Each treatment represents one level of fertilisation: 50, 75, 100 and 125% of the recommended amount of both macronutrients at each stage of the phenological cycle. The spectroradiometer used in the laboratory was the FieldSpec Pro FR 3® with a spectral resolution of 1 nm and an operating range that extends from 350 to 2500 nm. In both treatments, PCA allowed wavelengths to be idenbtified grouped by such parameters as brightness, chlorophyll and leaf moisture. The N and K fertilisation caused significant changes in the factors, where the greatest difference between doses was seen at 790 and 1198 nm. The wavelengths between 550 and 700 nm and at 1390 and 1880 nm were, respectively, the most promising for explaining the variance in nutrient levels of N and K in cotton.

RESUMO Devido à necessidade de monitoramento da tensão da água no solo de forma contínua, o método do perfil instantâneo é considerado trabalhoso, sendo necessário muito tempo e, principalmente, mão de obra na instalação e manutenção. O objetivo deste trabalho é avaliar a possibilidade de utilização de sensores capacitivos no método do perfil instantâneo em substituição aos tensiômetro em uma área do Perímetro Irrigado Baixo Acaraú. O experimento foi realizado em um ARGISSOLO VERMELHO-AMARELO Eutrófico. Os sensores foram instalados a 15; 30; 45 e 60 cm da superfície e alimentados por painéis fotovoltaicos, com gerenciador de energia para carregamento de baterias e fornecimento noturno de energia. Os registros dos sensores capacitivos foram coletados a cada cinco minutos e armazenados em placa de aquisição de dados. Dispondo-se das medidas simultâneas de umidade do solo obtidas pelos sensores, e do potencial total da água no solo, pela curva de retenção de água no solo, foi possível a determinação, para cada período, da condutividade hidráulica em função do conteúdo volumétrico de água, através da equação de Richards. Ao final do experimento pode-se concluir pela vantagem da utilização dos sensores capacitivos no método do perfil instantâneo como alternativa ao uso do tensiômetro. As principais vantagens do uso de sensores capacitivos foi a de tornar o método menos trabalhoso e possibilitar a leitura da umidade em maiores tensões nos solos de textura arenosa.

ABSTRACT Due to the need to monitor soil water tension continuously, the instantaneous profile method is considered laborious, requiring a lot of time, and especially manpower, to set up and maintain. The aim of this work was to evaluate the possibility of using capacitive sensors in place of tensiometers with the instantaneous profile method in an area of the Lower Acaraú Irrigated Perimeter. The experiment was carried out in a Eutrophic Red-Yellow Argisol. The sensors were installed 15, 30, 45 and 60 cm from the surface, and powered by photovoltaic panels, using a power manager to charge the battery and to supply power at night. Records from the capacitive sensors were collected every five minutes and stored on a data acquisition board. With the simultaneous measurement of soil moisture obtained by the sensors, and the total soil water potential from the soil water retention curve, it was possible to determine the hydraulic conductivity as a function of the volumetric water content for each period using the Richards equation. At the end of the experiment, the advantage of using capacitive sensors with the instantaneous profile method was confirmed as an alternative to using a tensiometer. The main advantages of using capacitive sensors were to make the method less laborious and to allow moisture readings at higher tensions in soils of a sandy texture.

RESUMO O elevado custo de aquisição e o longo período de tempo para obter a curva de retenção pelo método convencional utilizando a câmara de Richards e o funil de Haines restringem o uso desses, sendo interessante a busca por métodos alternativos que agilizem a rotina. Diante disso, avaliou-se o método do papel-filtro para obter a curva de retenção de água do solo em comparação com o método convencional. Coletaram-se amostras indeformadas de cinco diferentes solos. Utilizando-se o funil de Haines e a câmara de Richards, obtiveram-se as umidades nas tensões 2, 4, 6, 8, 10, 33, 100, 300, 700 e 1.500 kPa. No ensaio com o papel-filtro, obteve-se o potencial matricial da água por meio da equação de calibração do papel-filtro; posteriormente, a umidade foi estabelecida pela diferença gravimétrica. O modelo de van Genuchten foi ajustado aos dados de potencial matricial versus umidade. Comparando-se os métodos convencional e papel-filtro por meio dos valores de umidade estimados segundo o modelo de van Genuchten, concluiu-se que o método do papel-filtro, com R2 = 0,99, pode ser utilizado para obter as curvas de retenção de água dos solos agrícolas, sendo o seu uso como alternativa metodológica ao método convencional.

ABSTRACT High cost and long time required to determine a retention curve by the conventional methods of the Richards Chamber and Haines Funnel limit its use; therefore, alternative methods to facilitate this routine are needed. The filter paper method to determine the soil water retention curve was evaluated and compared to the conventional method. Undisturbed samples were collected from five different soils. Using a Haines Funnel and Richards Chamber, moisture content was obtained for tensions of 2; 4; 6; 8; 10; 33; 100; 300; 700; and 1,500 kPa. In the filter paper test, the soil matric potential was obtained from the filter-paper calibration equation, and the moisture subsequently determined based on the gravimetric difference. The van Genuchten model was fitted to the observed data of soil matric potential versus moisture. Moisture values of the conventional and the filter paper methods, estimated by the van Genuchten model, were compared. The filter paper method, with R2 of 0.99, can be used to determine water retention curves of agricultural soils as an alternative to the conventional method.