Mapas de vigor de vegetação, como o NDRE e o NDVI, já fazem parte do dia a dia de muitas fazendas. Eles ajudam a analisar a saúde da lavoura em detalhes, identificar os efeitos da falta de água e até mesmo fazer estimativas de produtividade.
Com esses dados em mãos, suas decisões para administrar melhor a propriedade se tornam muito mais seguras. Mas a grande dúvida é: qual desses índices é o mais indicado para a sua realidade?
Neste artigo, vamos explicar de forma clara as principais diferenças entre NDRE e NDVI e mostrar quando é melhor usar cada um deles na sua lavoura. Confira!
NDRE e NDVI: Entendendo os Índices de Vegetação
Tanto o NDRE quanto o NDVI são índices de vegetação. Na prática, eles medem o vigor da lavoura analisando a atividade da clorofila, o pigmento verde responsável pela fotossíntese nas folhas das plantas. Uma planta mais saudável e com mais biomassa reflete a luz de maneira diferente de uma planta doente ou estressada.
Esses índices são gerados a partir do sensoriamento remoto, que utiliza imagens capturadas por satélites ou drones. Cada índice é o resultado de um cálculo matemático que compara como a planta reflete diferentes tipos de luz.
Para isso, a conta usa os valores de duas bandas espectrais: que são como “cores” específicas de luz que o sensor consegue enxergar, incluindo algumas que são invisíveis para o olho humano.
Para o cálculo do NDVI e do NDRE, usamos as seguintes equações:
(Fonte: Mapear com Drones)
Note que a base do cálculo é a mesma nos dois casos. A grande diferença é que o NDVI usa a banda de luz Vermelha (Red), enquanto o NDRE usa a banda Vermelha de Borda (Red Edge).
Embora pareçam uma tecnologia nova, esses mapas de índices vegetativos já existem há um bom tempo. O satélite Landsat 5, lançado pela NASA em 1984, já tinha sensores capazes de medir as faixas de luz necessárias para criar o NDVI.
Claro, com o avanço da tecnologia, os sensores melhoraram muito. Veja a comparação:
- Satélite Landsat 5 (1984): Pesava 2,2 toneladas, orbitava a 705 km de distância e tinha uma resolução espacial de 30 metros (cada pixel na imagem representava uma área de 30x30m no chão).
- Sensores Atuais: Pesam menos de 1 kg, são acoplados a drones que voam baixo e têm uma resolução espacial de centímetros. Isso fornece informações muito mais detalhadas sobre cada metro quadrado da sua lavoura.
Equipamentos e Câmeras Para Gerar Mapas NDRE e NDVI
Atualmente, existe uma grande variedade de sensores no mercado que podem ser usados para criar os índices de vegetação.
As aeronaves remotamente pilotadas (RPA), mais conhecidas como drones, podem ser equipadas com câmeras multiespectrais que capturam as bandas de luz necessárias tanto para o NDVI quanto para o NDRE.
Câmera com bandas para criação do NDVI (Fonte: Mapir)
Câmera com bandas para criação do NDRE (Fonte: Avantagro)
Além dos drones, os satélites continuam sendo uma ótima fonte de imagens para processar e criar os índices.
Satélite Sentinel 2B (Fonte: ESA)
Existem também os sensores portáteis, conhecidos como ativos. Eles possuem sua própria fonte de luz, o que permite fazer leituras do dossel (a camada de folhas da cultura) e criar os índices NDVI e NDRE até mesmo durante a noite.
NDVI vs. NDRE: A Diferença na Prática
A principal diferença entre os índices NDVI e NDRE está na sensibilidade para medir o vigor da vegetação, especialmente em culturas com muitas folhas.
(Fonte:Farmer to Farmer)
O gráfico de reflectância da luz mostra que a banda Red Edge (Borda do Vermelho) é muito mais sensível às mudanças na saúde da planta. Ela consegue detectar melhor a transição de uma planta saudável para uma que está começando a sofrer algum estresse.
O NDVI, por outro lado, pode “saturar”. Isso significa que, a partir de um certo ponto de desenvolvimento da cultura (quando ela tem muita biomassa), o índice atinge seu valor máximo e não consegue mais mostrar diferenças sutis de vigor. Por exemplo, em uma lavoura de cana-de-açúcar já bem desenvolvida, o mapa NDVI pode mostrar a área toda como “muito saudável”, sem diferenciar os talhões que estão um pouco melhores ou piores.
O NDRE demora muito mais para saturar, sendo mais eficiente nesses casos.
Ambos os mapas são ferramentas poderosas para:
- Monitoramento de lavouras ao longo do ciclo;
- Detecção de áreas afetadas por secas;
- Identificação de danos causados por pragas e doenças;
- Geração de estimativas de produtividade agrícola;
- Mapeamento de manchas de solo e falhas de plantio.
Quando Devo Usar o NDVI?
Para entender quando usar o NDVI, é preciso lembrar que ele trabalha com a luz Vermelha (RED) e a Infravermelha Próxima (NIR).
(Fonte: Integral Drones)
A luz vermelha é absorvida pela clorofila para a fotossíntese. Já a luz infravermelha (NIR) é fortemente refletida pela estrutura celular das folhas. Plantas saudáveis absorvem muita luz vermelha e refletem muita luz infravermelha. É essa diferença que o cálculo do NDVI mede.
O valor do índice NDVI varia de -1 a 1. Quanto mais próximo de 1, maior é o vigor e a atividade da vegetação naquele ponto do mapa. Valores negativos ou próximos de 0 geralmente indicam solo exposto, água, estradas ou áreas onde a atividade de clorofila é muito baixa.
O NDVI é mais indicado para:
- Culturas de dossel baixo (que não formam uma camada muito espessa de folhas);
- Lavouras menos adensadas;
- Monitoramento em estágios iniciais do desenvolvimento da cultura.
- Exemplos práticos: Soja em estágios iniciais, feijão, ou outras culturas de porte mais baixo.
Quando Devo Escolher o NDRE?
O índice NDRE utiliza a banda Infravermelha Próxima (NIR) e a banda Red Edge (Borda do Vermelho). A grande vantagem é que a luz da faixa Red Edge consegue penetrar mais fundo nas camadas de folhas do dossel da cultura.
Em lavouras de porte alto e com muitas folhas, como milho próximo ao pendoamento (V6 em diante) ou cana-de-açúcar perto da maturação, as folhas de cima fazem sombra nas de baixo. A luz vermelha (usada pelo NDVI) não consegue chegar lá, mas a Red Edge sim.
Isso permite que o NDRE faça uma leitura mais precisa da saúde da planta como um todo, não apenas das folhas do topo.
O NDRE é a melhor escolha para:
- Culturas de porte alto e dossel denso;
- Detecção precoce de estresse, antes que os sintomas fiquem visíveis;
- Análise de vigor em estágios mais avançados do ciclo.
- Exemplos práticos: Milho, cana-de-açúcar, culturas perenes como café e citros.
Se o gestor ou consultor agrícola suspeita de uma doença fúngica que começa nas folhas mais baixas de uma cultura alta, ele deve optar pelo NDRE, pois o NDVI provavelmente não detectaria o problema em seu estágio inicial. Da mesma forma, ao identificar um ataque de pragas mais cedo com o NDRE, é possível aplicar um Manejo Integrado de Pragas (MIP) mais eficiente e com doses menores de produtos.
Conclusão
Agora que você conhece as diferenças de cada índice de vegetação, pode escolher a ferramenta certa para o manejo da sua propriedade.
- O NDVI é uma excelente ferramenta para o monitoramento geral, especialmente em culturas de porte baixo e em estágios iniciais.
- O NDRE é superior para culturas de porte alto e densas, e para detectar sinais de estresse de forma precoce, quando a lavoura já tem uma grande biomassa.
Lembre-se: o NDRE pode ser usado tanto em plantas de porte alto quanto baixo, sendo uma opção mais versátil se o objetivo é identificar problemas desde o início até as fases intermediárias do estresse. Já o NDVI cumpre bem seu papel em culturas menores e menos adensadas. A escolha correta transforma um mapa colorido em um diagnóstico preciso para sua lavoura.
Glossário
Bandas Espectrais: Faixas específicas de luz, como a Vermelha (Red) e a Infravermelha (NIR), que são capturadas por sensores especiais em drones ou satélites. A análise de como as plantas refletem essas “cores” permite calcular os índices de vegetação.
Biomassa: Refere-se à quantidade total de matéria vegetal (folhas, caules, raízes) em uma determinada área. Índices de vegetação como NDVI e NDRE são usados para estimar a biomassa e, consequentemente, o potencial produtivo da lavoura.
Dossel: A camada superior de folhas e galhos de uma cultura que cobre o solo. Em culturas de dossel denso, como milho e cana-de-açúcar, a sobreposição de folhas pode dificultar a análise da saúde da planta inteira.
Índice de Vegetação: Um indicador numérico, gerado a partir de imagens, que representa a saúde e o vigor das plantas. Ele traduz dados de reflectância de luz em um mapa visual que ajuda a identificar áreas com problemas ou com alto potencial.
NDRE (Normalized Difference Red Edge Index): Um índice de vegetação que utiliza a banda de luz “Red Edge” (Borda do Vermelho). É especialmente útil para culturas com muitas folhas (dossel denso) e em estágios avançados, pois consegue detectar estresse de forma mais precoce e precisa que o NDVI.
NDVI (Normalized Difference Vegetation Index): O índice de vegetação mais conhecido, que compara a luz vermelha absorvida pela planta com a luz infravermelha refletida. É ideal para monitorar lavouras em estágios iniciais de desenvolvimento ou culturas de porte baixo.
Red Edge (Borda do Vermelho): Uma faixa estreita do espectro de luz, localizada entre o vermelho e o infravermelho próximo. Plantas sob estresse alteram a reflexão dessa faixa de luz antes de mostrarem sintomas visíveis, tornando-a um indicador precoce de problemas.
Sensoriamento Remoto: Técnica para obter informações de uma área (como uma fazenda) à distância, usando sensores em drones, aviões ou satélites. É a tecnologia base para a criação dos mapas de NDVI e NDRE.
Do mapa à gestão: como usar os índices de vegetação para aumentar o lucro
Analisar mapas de NDVI e NDRE é um passo fundamental para entender a saúde da lavoura, mas o verdadeiro valor dessa tecnologia aparece quando os dados se transformam em ações concretas. O grande desafio para muitos gestores é justamente fazer essa ponte: como conectar uma mancha no mapa a uma ordem de serviço, registrar os custos dessa operação e, no fim do ciclo, saber se a decisão valeu a pena financeiramente?
É aqui que um software de gestão agrícola como o Aegro faz a diferença. Ele permite que você importe seus mapas de vigor e os utilize como base para o planejamento e registro das atividades.
Ao identificar uma área com estresse hídrico ou ataque de pragas, por exemplo, é possível criar uma aplicação localizada, registrar os insumos utilizados e associar todos os custos diretamente àquele talhão. Isso transforma o mapa de um diagnóstico visual em uma ferramenta de gestão ativa, que conecta o campo ao financeiro e simplifica a tomada de decisão baseada em dados.
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Perguntas Frequentes
Qual é a principal diferença prática entre os mapas NDVI e NDRE?
A principal diferença está na sensibilidade. O NDVI é ótimo para estágios iniciais e culturas de baixo porte, mas pode ‘saturar’ (mostrar tudo como saudável) em lavouras densas. O NDRE usa uma faixa de luz (Red Edge) que penetra mais fundo nas folhas, sendo mais eficaz para detectar estresse precoce em culturas de porte alto como milho e cana-de-açúcar.
O que significa quando o índice NDVI ‘satura’ em uma lavoura?
A saturação do NDVI ocorre quando a cultura atinge uma alta densidade de folhas. Nesse ponto, o índice atinge seu valor máximo e não consegue mais diferenciar pequenas variações de vigor. Isso pode mascarar problemas em talhões que estão um pouco menos saudáveis, algo que o NDRE, por ser mais sensível, consegue continuar medindo.
Para a cultura da soja, qual índice é mais recomendado: NDVI ou NDRE?
A escolha depende do estágio da cultura. Nos estágios iniciais de desenvolvimento da soja, quando o dossel está aberto, o NDVI é muito eficiente e econômico. A partir do fechamento das entrelinhas, quando a biomassa aumenta muito, o NDRE se torna a melhor opção para identificar problemas de forma mais precisa.
O índice NDRE é sempre superior ao NDVI?
Não necessariamente. O NDRE é mais sensível e versátil para detectar estresse em estágios avançados ou em culturas densas. No entanto, o NDVI é uma ferramenta excelente, mais consolidada e muitas vezes mais acessível para o monitoramento geral, especialmente em culturas de porte baixo ou no início do ciclo, cumprindo seu papel com eficácia.
Preciso de um drone caro para gerar esses mapas de vigor?
Não obrigatoriamente. Drones equipados com câmeras multiespectrais oferecem altíssima resolução, mas imagens de satélite (como as do Sentinel) também são uma excelente fonte de dados para gerar mapas NDVI e NDRE. Os satélites são ideais para monitorar grandes áreas com frequência, enquanto os drones são perfeitos para análises detalhadas de áreas específicas.
Além de identificar estresse, para que mais servem os mapas de vegetação?
Esses mapas têm múltiplos usos. Eles ajudam a criar zonas de manejo para aplicação de insumos em taxa variável, orientam a amostragem de solo e tecido de forma mais inteligente, permitem fazer estimativas de produtividade e auxiliam na identificação de falhas de plantio ou problemas de irrigação na lavoura.
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