Análise espectral do solo para recomendações de fertilizantes por meio do acoplamento com o QUEFTS para milho na África Oriental: uma análise de sensibilidade

Resumo:

A análise laboratorial das propriedades do solo é proibitivamente cara e difícil de escalar em todos os solos da África Subsaariana. Isso resulta na falta de recomendações específicas de solo/fertilizantes, onde a recomendação só pode ser fornecida em escala regional. Este estudo tem como objetivo avaliar a viabilidade do uso da análise espectral do solo para fornecer recomendações de solo/fertilizantes específicos. Usando uma variedade de espectrômetros [NeoSpectra Saucer (NIR), FieldSpec 4 (Vis/NIR) com sonda de contato ou interface de luz de caneca, FTIR Bruker Tensor 27 (MIR)], 346 amostras de solo arquivadas (0 ~ 20 cm) com propriedades químicas conhecidas do solo coletadas na Etiópia, Quênia e Tanzânia foram digitalizadas. A regressão de mínimos quadrados parciais (PLSR) foi usada para desenvolver modelos de predição para propriedades selecionadas do solo, incluindo pH, carbono orgânico do solo (SOC), nitrogênio total, Olsen P e K trocável. Essas propriedades previstas e a incerteza associada foram usadas para derivar recomendações de fertilizantes para o milho usando os parâmetros do modelo de Avaliação Quantitativa da Fertilidade de Solos Tropicais (QUEFTS) para a África Subsaariana. A maioria das propriedades do solo (pH, SOC, nitrogênio total e K trocável) foram bem previstas (valores do coeficiente de correlação de concordância entre 0,88 e 0,96 e valores da razão de desempenho em relação ao interquartil entre 1,4 e 5,9) por todos os espectrômetros, mas houve variações de desempenho entre as propriedades do solo e os espectrômetros. O uso dos dados de solo previstos para o desenvolvimento de recomendações de fertilizantes deu resultados promissores quando comparados às recomendações obtidas com a análise convencional do solo. Por exemplo, o disco NeoSpectra de menor desempenho sobre/sub/estimou até 8 e 24 kg ha/1N e P, respectivamente, embora tenha havido uma variação insignificante na estimativa do fertilizante P entre os espectrômetros. Concluímos que a tecnologia espectral pode ser usada para determinar as principais propriedades do solo com precisão satisfatória, suficiente para a tomada de decisões específicas sobre fertilizantes na África Oriental, possivelmente até mesmo com equipamentos portáteis no campo.