The use of scaled semivariograms to plan soil sampling in sugarcane fields

Precision Agriculture

Volumn 13, Issue 5, 2012, Pages 542-552

  Montanari, R ^a   Souza, G S A ^a   Pereira, G T ^b   Marques Jr , J ^b   Siqueira, D S ^b   Siqueira, G M ^c  

^a UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MATO GROSSO DO SUL   (Brazil)

^b SÃO PAULO STATE UNIVERSITY UNESP   (Brazil)

^c INSTITUTO AGRONÔMICO   (Brazil)

Author keywords

Kriging; Soil attributes; Spatial variability

Indexed keywords

AGRICULTURAL LAND; ALFISOL; DATA SET; KRIGING; LANDSCAPE; OXISOL; SOIL FERTILITY; SOIL SURVEY; SPATIAL VARIATION; SUGAR CANE; VARIOGRAM;

BRAZIL; JABOTICABAL; SAO PAULO [BRAZIL];

EID: 84866049880     PISSN: 13852256     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1007/s11119-012-9265-6     Document Type: Article

References (35)

1. Alvarez, R., Wutke, A. C. P., Arruda, H. V. A., Raij, V. B., Gomes, A. C., & Zink, F. (1991). NPK fertilizer experiments of sugar cane on dusky red latosol soils. Bragantia, 50(2), 359-374.
2. Cambardella, C. A., Moorman, T. B., Novak, J. M., Parkin, T. B., Karlen, D. L., Turco, R. F., et al. (1994). Field-scale variability of soil properties in Central Iowa soils. Soil Science Society of America Journal, 58(5), 1501-1511.
3. Cline, M. G. (1944). Principles of soil sampling. Soil Science, 58(4), 275-288.
4. Comegna, V., & Basile, A. (1994). Temporal stability of spatial patterns of soil water storage in a cultivated Vesubian soil. Geoderma, 62(1), 299-310.
5. Demattê, J. L. I. (1980). Levantamento detalhado de solos do "Campus Experimental de Ilha Solteira". Piracicaba: Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" (i. e. in Portuguese).
6. Demattê, J. A. M., Galdos, M. V., Guimarães, R., Genú, A. M., Nanni, M. R., & Zullo, J., Jr. (2007). Quantification of tropical soil attributes from ETM +/Landsat-7 data. International Journal of Remote Sensing, 8(17), 3813-3829.
7. Embrapa-Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Centro Nacional de Pesquisa de Solos. (1999). Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. (i. e. in Portuguese).
8. Ferreyra, R. A., Apezteguía, H. P., Sereno, R., & Jones, J. W. (2002). Reduction of soil water spatial sampling density using scaled semivariograms and simulated annealing. Geoderma, 110(3), 265-289.
9. Gonçalves, A. C. A., & Folegatti, M. V. (2002). Correlação espacial entre retenção de água e textura do solo, para fins de manejo de irrigação. Engenharia Agrícola, 22(3), 296-303. (i. e. in Portuguese).
10. Goovaerts, P. (1997). Geostatistics for natural resources evaluation. New York: Oxford University Press.
11. Johnson, R. M., & Richard, E. P., Jr. (2005). Sugarcane yield, sugarcane quality, and soil variability in Louisiana. Agronomy Journal, 97(3), 760-771.
12. Journel, A. G., & Huijbregts, C. J. (1991). Mining geostatistics (5th ed.). London: Academic Press.
13. Júnior Filho, O. (1993). Calagem e adubação da cana-de-açúcar. In: G. M. S. Câmara, & E. A. M. Oliveira (Eds.), Produção de cana-de-açúcar: FEALQ/USP. Piracicaba (pp. 133-146) (i. e. in Portuguese).
14. McBratney, A. B., & Webster, R. (1983). How many observations are needed for regional estimation of soil properties. Soil Science, 135(3), 177-183.
15. McBratney, A. B., Webster, R., & Burgess, T. M. (1981). The design of optimal sampling schemes for local estimation and mapping of regionalized variables: I, Theory and method. Computers & Geosciences, 7(4), 335-365.
16. 2 emissions from soils colonized by grass (Deschampsia antarctica) and moss (Sanionia uncinata) in Admiralty Bay, King George Island. Antarctic Science, 23(1), 27-33.
17. Mercante, E., Uribe-Opazo, M. A., & Souza, E. G. (2003). Variabilidade espacial e temporal da resistência mecânica do solo à penetração em áreas com e sem manejo químico. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 27(6), 1149-1459. (i. e. in Portuguese).
18. Minasny, B., McBratney, A. B., Dennis, J. J., & Walvoort, D. J. J. (2007). The variance quadtree algorithm: Use for spatial sampling design. Computers & Geosciences, 33(3), 383-392.
19. Montanari, R., Marques Júnior, J., Pereira, G. T., & Souza, Z. M. (2005). Forma da paisagem como critério para otimização amostral de latossolos sob cultivo de cana-de-açúcar. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 40(1), 69-77. (i. e. in Portuguese).
20. Motomiya, A. V. A., Molin, J. P., Motomiya, W. R., Vieira, S. R. (2011). Spatial variability of soil properties and cotton yield in the Brazilian Cerrado. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 15(10), 996-1003. (i. e. in Portuguese).
21. +user's guide. Plainwell: GammaDesign Software.
22. SAS Institute. (1995). Statistical analysis system for windows: Computer program manual (p. 705). Cary: SAS Institute.
23. Siqueira, D. S., Marques Júnior, J., & Pereira, G. T. (2010). The use of landforms to predict the variability of soil and orange attributes. Geoderma, 155(1), 55-66.
24. Souza, Z. M., Marques Júnior, J., Pereira, G. T., & Moreira, L. F. (2004). Variabilidade espacial do pH, Ca, Mg, e V% do solo em diferentes formas do relevo sob cultivo de cana-de-açúcar. Ciência Rural, 34(6), 1763-1771. (i. e. in Portuguese).
25. Stein, A., Hoogerwerf, M., & Bouma, J. (1988). Use of soil-map delineations to improve (co) kriging of point data on moisture deficits. Geoderma, 43(2), 163-177.
26. Trangmar, B. B., Yost, R. S., Wade, M. K., & Uehara, G. (1985). Applications of geostatistics to spatial studies of soil properties. Advances in Agronomy, 38(1), 45-94.
27. van Groenigen, J. W., Siderius, W., & Stein, A. (1999). Constrained optimization of soil sampling for minimization of the kriging variance. Geoderma, 87(3), 239-259.
28. van Groenigen, J. W., & Stein, A. (1998). Constrained optimization of spatial sampling using continuous simulated annealing. Journal of Environmental Quality, 27(1), 1078-1086.
29. van Groenigen, J. W., Stein, A., & Zuurbier, R. (1997). Optimization of environmental sampling using interactive GIS. Soil Technology, 10(2), 83-97.
30. van Raij, B., Andrade, J. C., Cantarella, H., & Quaggio, J. A. (Eds.). (2001). Análise Química Para Avaliação da Fertilidade de Solos Tropicais. Campinas: Instituto Agronômico. (i. e. in Portuguese).
31. van Raij, B., Cantarella, H., Quaggio, J. A., & Furlani, A. M. C. (Eds.). (1997). Recomendações de adubação e calagem para o Estado de São Paulo (2nd ed.,) Campinas: Instituto Agronômico/Fundação IAC, (Boletim Técnico, 100). (i. e. in Portuguese).
32. Vieira, S. R., Tillotson, P. M., Biggar, J. W., & Nielsen, D. R. (1997). Scaling of semivariograms and the kriging estimation of field-measured properties. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 21(4), 525-533. (i. e. in Portuguese).
33. Warrick, A. W., & Nielsen, D. R. (1980). Spatial variability of soil physical properties in the field. In D. Hillel (Ed.), Applications of soil physics (pp. 319-344). New York: Academic Press.
34. Wollenhaupt, N. C., Mulla, D. J., Gotway, C. A. (1997). Soil sampling and interpolation techniques for mapping spatial variability of soil properties. In F. J. Pierce & E. J. Sadler (Eds.), State of site specific management for agriculture (pp. 19-54). ASA/CSSA/SSSA, Madison.
35. Wortmann, C. S., Dobermann, A. R., Fergunson, R. B., Hergert, G. W., & Shapiro, C. (2009). High-yielding corn response to applied phosphorus, potassium, and sulfur in Nebraska. Agronomy Journal, 101(3), 1-12.