Floresta e Ambiente
https://www.floram.org/article/doi/10.1590/2179-8087-FLORAM-2022-0050
Floresta e Ambiente
Original Article Forest Management

Spectral Evaluation of Cocoa: A Methodological Proposal for its Management and Application of the Cabruca Decree

Pedro Jeronimo de Carvalho Neves Cavalcante, Roberto Ferreira Machado Michel, Maurício Santana Moreau, Arlicélio de Queiroz Paiva, Rafael Henrique de Freitas Noronha, Tássio Moreira Silva

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Abstract

The cocoa cabruca is as an agroforestry system with a density of trees equal to or greater than twenty individuals of native species per hectare cultivated in association with native or exotic trees in a discontinuous and random way in the Atlantic Forest biome.It is difficult to separate areas of cabruca cacao from the Dense Ombrophilous Forest by existing satellite imaging techniques.The study was developed in the southern region of Bahia, on two properties in the municipalities of Ilhéus and Uruçuca.The image processing methodology involved the Agisoft Photoscan software, with the multiresolution algorithm, the analysis of digital image data was performed to extract the objects and with the Feature Space Optimization tool, the set of variables that presented the best separation between land use classes.The use of UAVs was effective in classifying the mapped areas, and its use was proposed as an auxiliary tool in the application of the Decree.

Keywords

Agroforestry system; Cabruca cocoa; Atlantic Forest; Remote sensing.

References

  • Almeida LS, Guimarães EC. Uso da geoestatística no manejo sustentável de nematoides de galhas do cafeeiro. Coffee Science 2017; 12 (4): 471-479.

  • Alvim PT. O problema do sombreamento do cacaueiro. Cacau Atualidades 1966; 3 (2): 2-5.

  • Araújo M, Alger K, Mesquita CAB, Rocha R. A Mata Atlântica do Sul da Bahia: Situação atual, ações e perspectivas. Caderno 08. Conselho Nacional da Reserva da Biosfera da Mata Atlântica, São Paulo, 1998.

  • Baatz M, Shape A. Multiresolution Segmentation - an optimization approach for high quality multi-scale image segmentation. In: Angewandte Geographische Informations verarbeitung, p. 12-23, 2000.

  • Berni JAJ, Tejada PJZ, Suarez L. Thermal and Narrowband Multispectral Remote Sensing for Vegetation Monitoring from an Unmanned Aerial Vehicle.IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 2009; 47 (3): 722-738.

  • Blaschke T. “Object based image analysis for remote sensing,” ISPRS J. Photogrammetry and Remote Sensing 2010; 65 (1): 2-16.

  • Piasentin FB. O Sistema cabruca no Sudeste da Bahia: Perspectivas de sustentabilidade [tese]. Brasília: Universidade de Brasília; 2011.

  • Carvalho LCC, Silva FM, Ferraz GAS, Silva FC, Stracieri J. Variabilidade espacial de atributos físicos do solo e características agronômicas da cultura do café. Coffee Science 2013; 8 (3): 265-275.

  • Carvalho PSM. Agricultura de precisão no cultivo do cacaueiro: Delineamento de zonas de manejo em lavouras do Sul da Bahia [dissertação]. Ilhéus: Universidade Estadual de Santa Cruz; 2015.

  • Chiapetti J. Produção de Cacau na Bahia: Análise da Trajetória Política e Econômica. In: Junior JOS, editus. Cultivo Pesquisa e Inovação. Ilhéus; 2018.

  • Dietz JM, Sousa SNE, Billerbeck SN. Population dynamics of goldenheaded lion tamarins Leontopithecus chysomelas in Una Reserve. Journal of the Jersey Wildlife Preservation 1996; (32): 115-122.

  • Ferraz GAS, Silva FM, Costa PAN, Silva AC, Carvalho FM. Agricultura de precisão no estudo de atributos químicos do solo e da produtividade da lavoura cafeeira. Coffee Science 2012; 7 (1): 59-67.

  • Inácio ESB, Cantalice JRB, Araújo QR, Nacif PGS, Bezerra SA, Barreto AC. Erosão hídrica em agrofloresta na região Sul da Bahia. Bahia Agrícola 2005; 7 (1): 75-78.

  • Instituto de Estudos Socioambientais do Sul da Bahia. Levantamento da cobertura vegetal nativa do bioma Mata Atlântica. Relatório final. [citado Jan. de 2007 31]. Disponível em: Disponível em: https://ambienteduran.eng.br/publicador/PUBLICACOES/MATA%20ATLANTICA%20relatorio_final.pdf
    » https://ambienteduran.eng.br/publicador/PUBLICACOES/MATA%20ATLANTICA%20relatorio_final.pdf

  • Lobão DEL, Setenta WC, Vale RR. Sistema Agrossilvicultural cacaueiro - modelo de agricultura sustentável. Agrossilvicultura 2004; 1 (2): 163-173.

  • Lobão DEVP. Agroecossistema cacaueiro da Bahia: cacau cabruca e fragmentos florestais na conservação de espécies arbóreas [tese]. Jaboticabal: Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista; 2007.

  • Lu D, Weng Q. “A survey of image classification methods and techniques for improving classification performance. International Journal of Remote Sensing 2007; 28 (5): 823-870.

  • Markelin L, Honkavaara E, Näsi R, Viljanen N, Rosnell T, Hakala T, et al. Radiometric correction of multitemporal hiperspectral uas image mosaics of seedling stands. Canadian Journal of Remote Sensing 2017; 3 (3): 25-27.

  • Medauar CM, Galvão IM, Carvalho LCC, Silva SA. Spatial-temporal variability of leaf chlorophyll and its relationship with cocoa yield. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental 2018; 22 (3): 164-169.

  • Merroto JRA, Bredemeier C, Vidal RA, Goulart ICGR, Bortoli ED, Anderson NL. Reflectance indices as a diagnostic tool for weed control performed by multipurpose equipment in precision agriculture. Planta daninha 2012; 30 (2): 437-447.

  • Mishra P, Singh D. A statistical-measure-based adaptive land cover classification algorithm by efficient utilization of polarimetric SAR observables. Geoscience and Remote Sensing 2014; 52 (5): 2889-2900.

  • Molin JP, Amaral LR, Colaço AF. Agricultura de Precisão. 1ª ed. São Paulo: Oficina de Textos; 2015.

  • Mulla DJ. Twenty five years of remote sensing in precision agriculture: Key advances and remaining knowledge gaps. Biosystems Engineering 2013; 114 (4): 358-371.

  • Oliveira RB, Lima JSS, Silva SA, Antuniassi UR, Silva AF. Spatial variability of the nutritional condition of canephora coffee aiming specific management. Coffee Science 2010; 5 (3): 190-196.

  • Pardini R. Effects of forest fragmentation on small mammals in an Atlantic Forest landscape. Biodiversity and Conservation 2004; 13 (13): 2567-2586.

  • Parron LM, Garcia JR, Oliveira EB, Brown GG, Prado RB. Serviços ambientais em sistemas agrícolas e florestais do Bioma Mata Atlântica [citado jul. de 2015 30]. Disponível em: Disponível em: https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/131969/1/Livro-Servicos-Ambientais-Embrapa.pdf
    » https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/131969/1/Livro-Servicos-Ambientais-Embrapa.pdf

  • Piasentin FB, Saito CH. Caracterização do Cultivo de Cacau na Região Econômica Litoral Sul, Sudeste da Bahia. ESTUDO & DEBATE 2012; 19 (2): 63-80.

  • Ramos R, Martins AS. Economia do cacau. In: Valle RR, Vital. Ciência tecnologia e manejo do cacaueiro. Itabuna; 2007.

  • Ranta P, Blom T, Niemela J, Joensuu E, Siitonen M. The fragmented Atlantic rain forest of Brazil: size, shape and distribution of forest fragments. Biodiversity and Conservation 1998; 7 (3): 385-403.

  • Ribeiro MC, Metzger JP, Martensen AC, Ponzoni FJ, Hirota MM. The Brazilian Atlantic Forest: How much is left, and how is the remaining forest distributed? Implications for conservation. Biological Conservation 2009; 142 (6): 1141-1153.

  • Rodriguez OOO, Naranjo CA, Caceres RGG, Gallardo RAV. Water footprint assessment of the Colombian cocoa production. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental 2015; 19 (9): 823-828.

  • Rosas JTF, Capelini VA, Almeida SLH, Oliveira GD, Moraes WB, Lima JSS, et al. Agricultura de Precisão no estudo da ferrugem do cafeeiro. Revista Univap 2016; 22 (40): 740.

  • Sambuichi RHR. Fitossociologia e diversidade de espécies arbóreas em cabruca (mata atlântica raleada sobre plantação de cacau) na Região Sul da Bahia, Brasil. Acta Botanica Brasilica 2002; 16 (1): 89-101.

  • Sambuichi RHR. Estrutura e dinâmica do componente arbóreo em área de cabruca na região cacaueira do sul da Bahia, Brasil. Acta Botanica Brasilica 2006; 20 (4): 943-954.

  • Sambuichi RHR, Vidal DB, Piasentin FB, Jardim JG, Viana TG, Menezes AA, et al. Cabruca agroforests in southern Bahia, Brazil: tree component, management practices and tree species conservation. Biodiversity and Conservation 2012; 21(4): 1055-1077.

  • Sambuichi RHR, Haridasan M. Recovery of species richness and conservation of native Atlantic forest trees in the cacao plantations of southern Bahia in Brazil. Biodiversity and Conservation 2007; 16 (13): 3681-3701.

  • Schadeck FA, Cardoso CDV. Fertilidade de solo e viabilidade técnica - econômica da agricultura de precisão na região das Missões - RS. Revista Brasileira de Geomática 2016; 4 (3): 134-145.

  • Shao Y, Lunetta RS, Wheeler B, Liames JS, Campbell JB. An evaluation of time-series smoothing algorithms for land-cover classifications using MODIS-NDVI multi-temporal data. Remote Sensing of Environment 2016; 174 (1): 258-265.

  • Silva BSO, Herzog TT, Silva MB, Gontijo I, Partelli FL. Distribuição espacial do ataque da broca-do-café no café conilon. Coffee Science 2017; 12 (4): 526-533.

  • Silva RN. Manejo do Sombreamento de cacau cabruca, Fazenda Bela Cruz, Barro Preto, Bahia - custos e receitas das interferências florestais [monografia]. Ilhéus: Departamento de Ciência Agrárias e Ambientais, Universidade Estadual de Santa Cruz; 2015.

  • Sousa SS, Moreira SG, Castro GF. Avaliação da fertilidade do solo por Agricultura de Precisão e Convencional. Revista Agrogeoambiental 2016; 8 (1): 33-46.

  • Somarriba EJ, Beer J. Productivity of Theobroma cacao agroforestry systems with timber or legume service shade trees. Agroforestry Systems 2010; 81(2): 109-121.

  • Trevizan SDP, Marques M. Impactos socioeconômicos da crise do cacau: um estudo de comunidade-caso. Agrotrópica 2002; 14 (3): 127-136.

  • Valadares JO. Método de classificação especialista de imagens de sensoriamento remoto para o mapeamento das áreas de Cacau-cabruca [tese]. Salvador: Escola Politécnica, Universidade Federal da Bahia; 2014.

  • Zhang C, Kovacs JM. The application of small unmanned aerial systems for precision agriculture: A review. Precision Agriculture 2012; 13 (6): 693-712.


Submitted date:
08/10/2022

Accepted date:
02/13/2023

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