Análise da deriva simulada de herbicidas auxínicos em soja através de índices de vegetação RGB obtidos por VANT

Abstract

Objetivou-se avaliar a fitotoxicidade e o efeito no rendimento de grãos da soja causados pela deriva de herbicidas auxínicos através da aplicação de índices de vegetação (IV) em imagens obtidas por um sensor RGB embarcado em Veículo Aéreo Não-Tripulado (VANT). Verificou-se ainda a relação do rendimento de grãos com o grau de fitotoxicidade produzido pelas diferentes doses dos herbicidas avaliados. Para isso, foram administrados tratamentos com Dicamba e duas formulações 2,4-D (sal de dimetilamina e sal de colina) simulando a ocorrência de deriva em lavoura de soja sensível. Os resultados indicaram que as doses recomendadas para cultivares de soja resistentes a Dicamba; 2,4-D sal de dimetilamina e 2,4-D sal de colina capazes de reduzir em 50% o rendimento de grãos foram de 73,81 (R2 = 0,99); 556,77 (R2 = 0,87) e 485,31 g e.a. ha-1 (R2 = 0,94), respectivamente. Fitotoxicidade de 4% aos 8 dias após o tratamento (DAT) com Dicamba, nas doses de 1 e 5%, resultou em reduções de 12 e 13% no rendimento de grãos, respectivamente. Tratamentos com 2,4-D não produziram fitotoxicidade na dose de 1%, indicando um baixo acréscimo no rendimento de grãos. Tratamentos com Dicamba nas doses acima de 40% reduziram o rendimento da soja a zero. Em contrate, apenas a dose de 100% das formulações 2,4-D produziu resultado semelhante. Os índices MGRVI e MPRI apresentaram performances semelhantes às avaliações de fitotoxicidade realizadas visualmente para a estimativa do impacto causados pelos herbicidas no rendimento de grãos da soja. Cinco dos seis índices RGB (ExG, ExGR, MGRVI, MPRI e RGBVI) avaliados demonstraram alta relação com as perdas em rendimento de grãos produzidas pelas doses de deriva simulada do Dicamba e formulações 2,4-D. A aplicação de IVs em imagens obtidas pelo sensor RGB forneceu uma maneira simples e direta de detecção de sintomas de fitotoxicidade na cultura da soja, possibilitando ainda estimar o efeito no rendimento de grãos. A metodologia aplicada neste estudo pode ser considerada uma técnica simples e de baixo custo, que pode ser facilmente replicada, além de permitir repetidas e alta frequência de observações.

We evaluated the auxin herbicide drift effect on soybean injury and yield loss first by vegetation indices (VI) applied on images from an RGB sensor on-board an Unmanned Aerial Vehicle (UAV), second by visual injury degree analysis. Dicamba treatments and two forms (dimethylamine salt and choline salt) of 2,4-D were performed, simulating the occurrence of drift in susceptible-soybean crops. The results indicated that using the herbicides recommended doses for soybean resistant cultivars of Dicamba; 2,4-D dimethylamine salt and 2,4-D choline salt doses are capable of reducing by 50% yield were 73.81 (R2 = 0.99); 556.77 (R2 = 0.87) e 485.31 g e.a. ha-1 (R2 = 0.94), respectively. Visual injury of 4% at 8 days after treatment (DAT) with Dicamba, doses of 1 and 5%, indicated 12 and 13% yield loss, respectively. Treatments with 2,4-D produced no injury at the dose of 1%, indicating a subtle increase in grain yield. Dicamba treatments at doses above 40% reduced soybean yield to zero. In contrast, only the 100% dose of 2,4-D formulations shown similar results. The MGRVI and MPRI indices showed similar performances to the phytotoxicity assessments (visual injury) for estimating the herbicides effects on soybean yield losses. Five RGB indices (ExG, ExGR, MGRVI, MPRI e RGBVI) evaluated were substantially correlated with yield losses produced by the simulated drift of Dicamba and 2,4-D formulations. The spectral ratio method by RGB indices, provided a simple yet straightforward way to detect soybean injury and was substantially correlated with yield loss from Dicamba and 2,4-D, which is relatively easy to use. This tool provides a low-cost and simple way to replication with repeatable observations and high frequency.