Avaliação de caracteres agronômicos e fisiológicos da soja, submetido a diferentes concentrações de ferro e encharcamento do solo, por meio de metodologia de redes neurais artificiais: deep learning

• Processo: 21/03935-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2021
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Rafael Simões Tomaz
• Beneficiário: Arthur Lopes Ribeiro
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Agrárias e Tecnológicas. Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Dracena. Dracena , SP, Brasil
• Assunto(s): Fisiologia Redes neurais (computação) Aprendizagem profunda Estresse abiótico Biometria Glycine max Delineamento experimental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biometria | Estresse abiótico | Fisiologia | Glycine max | Inteligência Artificial | Biometria, Inteligência Artificial, Fisiologia.

Resumo

Solos pobres ou ricos em ferro apresentam problemas para o cultivo de culturas. Concentrações elevadas de ferro associada ao encharcamento do solo, tornam esse mineral fitotóxico para a planta. Neste contexto, outro fator prejudicial é o preenchimento dos espaços porosos do solo pela água, restringindo o fornecimento de O2 para a raiz e nódulos. Diante do exposto, este trabalho tem o objetivo de avaliar os caracteres agronômicos e fisiológicos de variedades de soja, com o intuito de investigar o comportamento da cultura quando submetidas a concentrações crescentes de ferro sob condições hídricas ideais e de encharcamento do solo. Serão considerados dois experimentos, já executados, que propomos avaliar por meio de metodologia tradicional (REML BLUP) e por meio de metodologia de inteligência artificial - redes neurais artificiais. Os experimentos foram realizados nos anos agrícolas 2018-2019 e 2020-2021, sob delineamento inteiramente casualizado, em estufa agrícola. O primeiro com três repetições, em esquema fatorial 4x3x3; quatro variedades, três níveis de encharcamento do solo e três concentrações de Fe; e o segundo, com quatro repetições, em esquema fatorial 5x4x5, cinco variedades, quatro níveis de encharcamento e cinco concentrações de Fe. Adicionalmente, foram coletadas imagens dos experimentos, com o intuito de realizar associação entre os fenótipos e as características mensuradas por meio da metodologia de redes neurais. A identificação de variedades tolerantes ao efeito tóxico dessa combinação de fatores, é de grande importância para mitigar os impactos deletérios desse tipo de estresse. Um desafio adicional é associar imagens, aos fenótipos mensurados, por meio de ferramentas de Inteligência Artificial, que tem se mostrado bastante promissoras no processo de modelagem de dados. (AU)