Magnetic susceptibility for characterizing areas with different potentials for sugarcane production

Abstract

-The objective of this work was to evaluate the use of magnetic susceptibility for characterizing the spatial variability of soil attributes and identifying areas with different potentials for sugarcane (Saccharum spp.) production. Samples were collected at 110 points (1 per 7 ha) in the layers of 0.00-0.20 and 0.20-0.40 m, to determine the magnetic susceptibility and physical and chemical attributes of the soil. Fiber content, sucrose polarization (POL), and sugarcane yield were determined in 33 points. The spatial variability model for magnetic susceptibility was 63 and 22% more accurate in delimiting soil potential for sugarcane production than soil physical and chemical attributes at the 0.0-0.2 and 0.2-0.4-m layers, respectively. The spatial variability map for magnetic susceptibility was strongly correlated with clay (0.83 and 0.89, respectively, for the layers) and sand contents (-0.84 and -0.88); moderately correlated with organic matter (-0.25 and -0.35), sum of bases (-0.46 and 0.37), cation exchange capacity (0.22 and 0.47), pH (-0.52 and 0.13), and POL (0.43 and 0.53); and weakly correlated with sugarcane yield (0.26 and 0.23). Magnetic susceptibility can be used to characterize the spatial variability of soil attributes and to identify areas with different potentials for sugarcane production.Index terms: detailed mapping, geostatistics, indirect quantification, pedometrics, scaled semivariogram, spatial correlation. Susceptibilidade magnética para a caracterização de áreas com diferentes potenciais de produção de cana-de-açúcarResumo -O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso da susceptibilidade magnética para caracterizar a variabilidade espacial dos atributos do solo e identificar áreas com diferentes potenciais de produção de cana-de-açúcar (Saccharum spp.). Foram coletadas amostras em 110 pontos (1 por cada 7 ha), nas camadas de 0,00-0,20 e 0,20-0,40 m, para determinação da suscetibilidade magnética e de atributos físicos e químicos do solo. O teor de fibra, a polarização da sacarose (POL) e a produtividade da cana-de-açúcar foram determinados em 33 pontos. O modelo de variabilidade espacial da susceptibilidade magnética foi 63 e 22% mais acurado em delimitar o potencial do solo para produção da cana-de-açúcar que os atributos físicos e químicos do solo, nas camadas de 0,00-0,20 e de 0,20-0,40 m de profundidade, respectivamente. O mapa da variabilidade espacial da susceptibilidade magnética apresentou forte correlação com o conteúdo de argila (0,83 e 0,89, respectivamente, para as camadas) e de areia (-0,84 e -0,88); moderada correlação com a matéria orgânica (-0,25 e -0,35), a soma de bases (-046 e 0,37), a capacidade de troca catiônica (0,22 e 0,47), o pH (-0,52 e 0,13) e a POL (0,43 e 0,53); e fraca correlação com a produtividade da cana-de-açúcar (0,26 e 0,23). A susceptibilidade magnética pode ser utilizada para caracterizar a variabilidade espacial dos atributos do solo e para identificar áreas com diferentes potenciais para produção de cana-de-açúcar.Termos para indexação: mape...

Feira Agroecológica Nas Instituições Federais De Ensino Superior De Goiânia: Uma Experiência De Gestão Social

“…Portanto há uma grande sensibilidade deste atributo aos processos do solo que variam na paisagem, e que segundo Mathé et al, (2006), proporciona a utilização do uso da SM como micro indicadora das condições do solo. Com isso, o uso da geoestatística torna-se fundamental para compreensão do padrão espacial, e para considerar a variável no espaço ( SIQUEIRA et al,2016). Fazendo-se a análise dos mapas gerados a partir da interpolação (Figura 1), vê-se que o P ads mostrou maiores valores na parte superior do mapa, que também foi acompanhado por maiores valores de SM.…”

“…Essa técnica tem sido utilizada como indicador geofísico, no intuito de mapear áreas de gerenciamento distintas e estimar diferentes propriedades do solo (CAMARGO et al, 2014(CAMARGO et al, , 2016. Considerando que a SM está relacionada aos minerais que adsorvem fósforo, esta pode ser utilizada como uma variável auxiliar na precisão de mapas (PELUCO et al, 2015;MATIAS et al,2014).…”

Magnetic susceptibility in the prediction of soil attributes in southern Brazil

“…In the conscious exploration of soil resources, detailed soil maps and the interpretation of their attributes become important to guide sustainable planning (Ciampalini et al, 2015;Hu, Heslop, Viscarra Rossel, Roberts, & Zhao, 2020). The spatial variability of soil attributes constitutes relevant information for several applications, such as indications of environmental degradation (Lemos Filho, Ferreira, & Lyra, 2017;Marchetti, Piccini, Francaviglia, & Mabit, 2012), areas with different production potential (Behera, Mathur, Shukla, Suresh, & Prakash, 2018;Siqueira et al, 2016;Yao et al, 2014), and impacts related to anthropic activities (Rosemary, Vitharana, Indraratne, Weerasooriya, & Mishra, 2017).…”

Sample planning for quantifying and mapping magnetic susceptibility, clay content, and base saturation using auxiliary information

“…Once at the level of detail required (Delden et al, 2011), soil maps can be used for delineating areas with deficiency or toxicity of a particular chemical element (Chen et al, 2016). Besides, these maps highlight the relationship between soil properties and agricultural productivity, animal production, and human health (White and Zasoski, 1999;Siqueira et al, 2016), besides playing a key role in optimization of sampling plans (Vašát et al, 2010;Montanari et al, 2012) and agricultural inputs (White and Zasoski, 1999).…”