Predição de carbono, nitrogênio e fósforo no solo por espectroscopia de reflectância vis-NIR

Abstract

A espectroscopia de reflectância na região do visível e infravermelho próximo (vis-NIR) vem sendo utilizada como método para predição de atributos do solo, sejam eles químicos, físicos, biológicos ou mineralógicos, apresentando resultados rápidos, sem gerar resíduos e não destrutivos quando comparados aos métodos convencionais de análise. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar a acurácia da espectroscopia vis-NIR, aliada ou não a diferentes técnicas de pré-processamentos espectrais, na predição dos teores de C, N e P do solo. Este trabalho foi realizado em amostras de terra de um Planossolo Háplico, sob produção orgânica intensiva de hortaliças, no Sistema Integrado de Produção Agroecológica (SIPA), no município de Seropédica (RJ). Foram coletadas 294 amostras de terra, georreferenciadas num grid de 5x5m, na profundidade de 0-20 cm para a leitura espectral no espectrorradiômetro Field Spec 4. Os espectros, referentes a cada uma das amostras, foram gerados, exportados e analisados quantitativamente através de regressão por mínimos quadrados parciais (PLS), treinados por validação cruzada, validados com dados externos. Paralelamente, com a finalidade de melhorar as predições, foram testados seis pré-processamentos: absorbância, suavização, derivadas por Savitzky-Golay, variação normal padrão, correção multiplicativa do sinal e correção do contínuo. Os modelos de predição para C, N e P apresentaram valores médios de R² de, 0,82; 0,88 e 0,78; RMSE médios de 1,16 g kg-¹; 0,09 g kg-¹; 22,26 mg g-¹ e RPIQ médios de 4,00; 5,34 e 4,46, respectivamente. Os resultados mostraram que a espectroscopia de reflectância vis-NIR é uma técnica que possui acurácia, sendo promissora para predição de C, N e P do solo inclusive sem a necessidade do uso de pré-processamentos espectrais.