O milho é uma das culturas mais importantes do mundo, pois os produtos dele oriundos são largamente utilizados na indústria de amidos, na alimentação animal e humana, e também na produção de energia proveniente de biomassa. Por esse motivo, há sempre um grande interesse em conhecer a potencialidade de uso dos principais materiais genéticos disponíveis em relação aos ambientes em que serão inseridos. Este trabalho teve como objetivo central caracterizar, para o genótipo DKB-390 conduzido sob condição irrigada, atributos ecofisiológicos como área foliar, eficiência de uso da radiação, coeficiente de extinção, coeficientes de cultura, consumo hídrico e componentes de espiga; bem como conceitualizar modelos norteadores de manejo e de planejamento para cultura do milho, no intuito de obter a produtividade de grãos contemplada pelas incertezas climáticas diárias dos principais elementos do clima e suas correlações, para posteriormente se obter as correspondentes necessidades de água e de nitrogênio pela cultura. Para tanto, um experimento de campo foi conduzido, informações da literatura foram revisadas e levantadas, e modelos de previsão foram concebidos para a produtividade de grãos e para as demais variáveis de interesse. Como principais resultados, obteve-se: (i) sob condições adequadas de suprimento hídrico e de nitrogênio, o híbrido DKB-390 requer cerca de 573 litros de água para kg de grão que produz; (ii) o genótipo responde significativamente à segunda cobertura com nitrogênio, caso a cultura seja conduzida sob elevada população de plantas e adequado suprimento hídrico; (iii) a segunda cobertura com nitrogênio promoveu melhor manutenção da área foliar durante a fase de enchimento de grãos; (iv) o incremento da segunda cobertura de nitrogênio promoveu maior eficiência de uso da água pela cultura, bem como um leve aumento nos valores modais do número de grãos por fileira (da espiga) e da massa de 1000 grãos; (v) sob condições de adequado suprimento hídrico, o coeficiente de extinção médio, generalizado para todo o ciclo, é da ordem de 0,4267; valor que tende a ser maior na medida em que o suprimento de nitrogênio é menor; (vi) a eficiência de uso da radiação foi calculada em 3,52 g (fitomassa seca de parte aérea) MJ-1 (radiação solar fotossinteticamente ativa interceptada), tendo sido menor em função do emprego do regime de nitrogênio mais restritivo; (vii) os coeficientes de cultura obtidos do experimento podem ser utilizados para o manejo da irrigação do híbrido DKB-390, para os principais subperíodos, para que a produtividade não seja penalizada por déficit hídrico; (viii) o índice de colheita (expresso em relação à parte aérea) foi da ordem de 40% (variando entre 37% e 43%) sob condições de suprimento adequado de água e nitrogênio, valores que tenderam a ser maiores quando da restrição da segunda cobertura; (ix) o modelo determinístico proposto simulou adequadamente a evolução da produtividade de fitomassa de parte aérea do híbrido empregado, bem como sua produtividade de grãos sob adequadas condições de suprimento hídrico e de nitrogênio; (x) o modelo determinístico simulou adequadamente as evapotranspirações diárias o consumo hídrico através do método de Penman-Monteith; (xi) o modelo estocástico sugerido mostrou-se satisfatório, mediante o uso da distribuição normal bivariada das variáveis radiação solar e temperatura média do ar, para simular a produtividade de grãos sob condições de suprimento hídrico adequado e sob déficit moderado; e (xii) aparentemente, o modelo estocástico necessita ser melhorado quanto à capacidade de previsão das necessidades hídricas e de nitrogênio, pois tende claramente a subestimar as primeiras e superestimar as segundas. / Maize is on of the world most important crops, given that the products generated from this cereal are largely used by sectors like starch industry, animal and human nutrition, as well as biomass energy production and refineries. For these reasons, there is frequently a huge interest in knowing the potential adoption of the main available genotypes in relation to the environment in which they will be supposedly subjected. Considering the hybrid DKB-390 under full irrigated conditions, this work has as the central objective to characterize the most important ecophysiological attributes such as leaf area, radiation use efficiency, extinction coefficient, crop coefficients, water use and ear yield components. Additionaly, specif goals were to conceptualize models applicable for both management and planning of maize crops in order to predict the grain productivity contemplated by daily climate incertainties of the driven climate variables (i.e. radiation and temperature) and their correlation, then to achieve the water and nitrogen requirement corresponding to the predicted productivity. A field experiment was carried out, useful information from literature were obtained and reviewed, and models were created towards to support the prediction tools. The following outcomes might be highligthed: (i) under suitable conditions of both nitrogen and water supply, hybrid DKB-390 requires about 573 litters of water per each kilogram of produced grain; (ii) the genotype is significantly responsive to the second nitrogen covering when growing under high plant population and suitable water supply; (iii) the second nitrogen covering has enhanced better leaf area maintainance during grain filling stage; (iv) the second nitrogen covering has led to a better water use efficiency, as well as slightly increased modal values of the number of kernels per row (of ear) and the mass of a thousand kernels; (v) under suitable water supply, averaged extinction coefficient might be generalized as 0.4267 throughout the whole cycle, whereas tending to be higher as the nitrogen supply is restricted; (vi) the radiation use efficiency as calculated as 3.52 g (above-ground dry matter) MJ-1 (intercepted photossyntheticaly active radiation), being smaller as the nitrogen supply is restricted; (vii) some crop coefficients were found for the main phenological stages and may be adopted for irrigation management of hybrid DKB-390, when one aims to not deplet the productivity; (viii) the harvest index (above-ground based) was found about 40% (varying from 37% to 43%) if water and nitrogen are added sufficiently, and is likely to be higher provided that the second covering is not done; (ix) the proposed determinist model has performed well when simulating above-ground dry matter time course and its corresponding grain productivity under full and moderated water deficit conditions; (x) by using Penman-Montheit method, the deterministic model apparently simulates well both daily evapotranspiration and water uses; (xi) through bivariate normal distribution of averaged daily solar radiation and air temperature, the suggested stochastic model has simulated grain productivity in a satisfactory way; and (xii) the suggested stochastic model need to be improved in terms of its water and nitrogen requirement predictability, given that it clearly tends to underestimate the former and overestimate the latter.

Submitted by Mauricio Meira (mbmeira@gmail.com) on 2013-03-22T19:46:10Z No. of bitstreams: 1 TESE_MPAGRO_MBM_FINAL (REVISAO_FINAL).pdf: 2443714 bytes, checksum: 99998d03a61cc7211c087acdfbced8cb (MD5) / Approved for entry into archive by Suzinei Teles Garcia Garcia (suzinei.garcia@fgv.br) on 2013-03-22T20:00:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE_MPAGRO_MBM_FINAL (REVISAO_FINAL).pdf: 2443714 bytes, checksum: 99998d03a61cc7211c087acdfbced8cb (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-22T20:03:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_MPAGRO_MBM_FINAL (REVISAO_FINAL).pdf: 2443714 bytes, checksum: 99998d03a61cc7211c087acdfbced8cb (MD5) Previous issue date: 2013-01-11 / Agriculture is the economic activity mostly depended on climate conditions. The climate events affect not only the plant metabolic, directly related to crop production, as well the most diverse activities in the field. According to Petr (1990) e Fageria (1992), mentioned by Hoogenboom (2000), around 80% of the worldwide crop production variability is due to the climate conditions variability during the crop cycle, especially for rainfed agriculture as the producers cannot make any control over the natural phenomena. In addition to influence the crop growing, crop development and crop production, the climate also affect the plant relation with microorganisms, insects, fungus and bacteria, helping or not to allow for plagues or diseases, which demands the appropriate controlling mechanisms. Most of the crop practices as soil preparation, seeding, fertilizing, irrigation, and specific input applications depending on particular weather and soil humidity specifications to be executed efficiently (PEREIRA et al., 2002). Due to the great importance of the climate to the crop production, the use of meterological and climate informations are fundamental to turn agriculture into a sustainable activity. (SIVAKUMAR et al. 2000). Under this context, the agrometeorology, interdisciplinary science that studies the influence of weather and climate on the food, fibers and energy production assumes strategic position to comprehend and solve problems facing by agriculture (MAVI E TUPPER, 2004). Governments’ usually supports the risk management from producers focusing on unpredictable and non-avoided, possible rare, with huge consequences (catastrophic losses) if producers could not manage these risks alone as there are a limited political options to be considered as an internal or international levels when the issue is about feed the citizens. The most recent worries about the worldwide population growing, degradation of natural resources and about sustainability in agriculture has been demanding for bigger efforts on the development of better strategies and land use practices towards a better knowledge about the relations among crop and climate. Therefore, the development of tools that may help the planning procedures and could support the decision making process to result in less environment impacts and on improve the agricul- ture resilience has been one of the main purpose of government institutions and nongovernment organizations linked to agriculture, environment and natural resources. Besides the sophisticate technicians applied to accurate estimate future prices, the unstable perspectives related to the crop commodities results into the hypothesis that in normal conditions, the climate related uncertainty, macroeconomic circumstances, political interventions, energy costs among other relevant factors suggests the crop commodities prices will remain unpredictable ahead. Even considering hedging strategies will remain predominant in regarding the financial risk mitigation derived price volatility, for the majority of the food companies, crop insurance and producers who depend on harvesting to earn the profits out of agriculture production, as well as for most of the agribusiness related organizations, mitigate market price risks together with agrometeorological risks makes sense. The use of a decision support tool based on geographic information system is the best way to take advantage of all knowledge available to monitor the crop and bioenergy production. Spatial filters applied to the analyze of overall crop status aligned with information products updated on time to check the crop yield at a farm level allows truly to monitor the risks associates to the agro meteorological conditions and the crop management practices. The technological convergence among the information and decision support systems through cloud based servers allows nowadays automatizing most of the analysis derivate from the available information to make it knowledge flow until the end users. The network of companies formed to produce spatial data, ether by employing remote sensing satellites or meteorological stations are prepared to guarantee a continuous flux of information ready to be consumed by the end users of this knowledge. The results of this work and the conclusions of this investigation confirm the hypothesis when information is communicated smartly, on time to be used on effective decision making allows a better mitigation of the risks associated to crop production thus could generate value to shareholders that may have assets linked to the agribusiness. The biggest challenge of this Master Science work is to show for agribusiness players that whenever facilitating to producers a simple way to them manage its own rural activity based on best practices related to agrometeorological monitoring, enabling mechanisms to assist for a better rural management and supporting the access to information, not only providing ad doc support and agronomic aids, it certainly improve the risk management competences related to agro and forest activities. / A agricultura é a atividade econômica mais dependente das condições climáticas. Os eventos climáticos afetam não só os processos metabólicos das plantas, diretamente relacionados à produção vegetal, como também as mais diversas atividades no campo. De acordo com Petr (1990) e Fageria (1992), citados por Hoogenboom (2000), ao redor de 80% da variabilidade da produção agrícola no mundo se deve à variabilidade das condições climáticas durante o ciclo de cultivo, especialmente para as culturas de sequeiro, já que os agricultores não podem exercer nenhum controle sobre esses fenômenos naturais. Além de influenciar o crescimento, o desenvolvimento e a produtividade das culturas, o clima afeta também a relação das plantas com microorganismos, insetos, fungos e bactérias, favore-cendo ou não a ocorrência de pragas e doenças, o que demanda as medidas de controle ade-quadas. Muitas das práticas agrícolas de campo, como o preparo do solo, a semeadura, a adu-bação, a irrigação, as pulverizações, a colheita, entre outras, também dependem de condições de tempo e de umidade no solo específicas para que possam ser realizadas de forma eficiente (PEREIRA et al., 2002). Dada a grande importância do clima para a produção agrícola, o uso de informações meteoro-lógicas e climáticas é fundamental para que a agricultura se torne atividade sustentável (SIVAKUMAR et al., 2000). Neste contexto, a agrometeorologia, ciência interdisciplinar que estuda a influência do tempo e do clima na produção de alimentos, fibras e energia, assume papel estratégico no entendimento e na solução dos problemas enfrentados pela agricultura (MAVI E TUPPER, 2004). Os governos apoiam usualmente a gestão de risco dos agricultores concentrando-se nos riscos imprevisíveis e inevitáveis, possivelmente raros, mas que têm graves consequências (perdas catastróficas) se os agricultores não conseguirem gerir estes riscos sozinhos já que existe nú-mero limitado de opções políticas a serem consideradas, quer a nível interno ou internacional, quando o assunto é referente à alimentação dos concidadãos. A preocupação crescente com o aumento da população mundial, com a degradação dos recur-sos naturais e com a sustentabilidade da agricultura tem exigido maiores esforços no desen-volvimento de melhores estratégias e práticas do uso do solo, a partir do melhor entendimento das relações entre a agricultura e o clima. Nesse sentido, o desenvolvimento de ferramentas que auxiliem o planejamento e o processo de tomadas de decisão que resultem em menores impactos ambientais e no aumento da resiliência da agricultura, tem sido um dos objetivos das instituições governamentais e não gover-namentais ligadas à agricultura, ao ambiente e aos recursos naturais. Sem embargo, as sofisticadas técnicas utilizadas para estimar preços no mercado futuro, as perspectivas relativamente instáveis das commodities agrícolas resultam do pressuposto de que em condições normais, as incertezas associadas ao clima, fatores macroeconômicos, in-tervenções de políticas e o custo da energia, entre outros fatores relevantes, sugerem que os preços dos produtos de base agrossilvipastoris permanecerão imprevisíveis. Mesmo que estratégias de hedging continuem sendo preponderantes no que tange à mitigação do risco financeiro causado pela volatilidade de preços, para a grande maioria das empresas, seguradoras, governos e produtores que dependem dos resultados da lavoura para colher os benefícios financeiros da produção agrícola, como no caso das empresas agrossilvipastoris, a mitigação dos riscos de mercado concomitantemente ao gerenciamento do risco agrometeoro-lógico faz todo sentido. A utilização de uma ferramenta de suporte a decisão baseado em sistemas de informação geo-gráfica é a melhor maneira de aproveitar todo o conhecimento que está disponível para o acompanhamento da produção de alimentos e de energia. Os filtros espaciais utilizados para analisar a situação como um todo, aliados a produtos de informação atualizados em tempo hábil para verificar a produção local permitem monitorar de fato os principais riscos relacio-nados condições agrometeorológicas e o manejo da produção agrícola. A convergência tecnológica entre os sistemas de informação e de suporte à decisão por meio de servidores nas nuvens possibilita hoje automatizar grande parte das análises que se podem obter com base nas informações disponíveis e fazer chegar o conhecimento até o usuário final. As redes de empresas formadas para produzir dados espaciais, seja por meio de satélites de sensoriamento remoto ou redes de estações meteorológicas, estão preparadas para garantir um fluxo contínuo de informação para serem consumidos por usuários deste conhecimento. Os informes deste trabalho e as conclusões desta investigação remetem à hipótese de que a comunicação de informações de forma inteligente, em tempo hábil de serem aplicadas na to-mada de decisão eficiente, permite que os riscos associados aos cultivos sejam mais bem mi-tigados e, portanto gerem valor aos acionistas com ativos ligados ao agronegócio. O maior desafio desta dissertação de mestrado encontra-se em mostrar aos atores do agrone-gócio que, ao dotar os agricultores de meios para que eles possam gerir sua atividade com base nas melhores práticas de manejo agrometeorológico, incentivar a criação de mecanismos que aperfeiçoem a gestão rural e ampliem o acesso à informação, e não apenas auxiliá-los sob a forma de apoio ad hoc e assistência agronômica, de fato se amplia a capacidade de gestão dos riscos associados às atividades agrossilvipastoris.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_clistenes_antonio_guadagnin.pdf: 835986 bytes, checksum: 25fc3a6cc44435c193b1e97429759ec7 (MD5) Previous issue date: 2013-09-23 / The family-based agriculture in the Western region of Santa Catarina State is characterized by a diversity of integrated crop-livestock systems, combining different uses and managements in a complex set of soil types. These systems can changes in their physical and hydrological properties and influence its physical qualities, including the capacity to storage of water available to crops. In the studied region, periods of water deficiencies frequently reduce the productivity of maize, the crop of major socioeconomic importance. This study complies a priority demand set in 2009 by Epagri UGT9 in the field of water resources management, focusing methods of catchment, storage and use of water in agriculture. Our goals were to analyze the changes in the soil's physical and hydrological properties in several production systems and the effects of water limitation on maize production. We analyzed the effect of land uses and management in the commonest soil types and on the readily available water storage and estimated the reduction in productivity due to water limitation in simulations, considering different seeding seasons. We conducted the research in 36 family-based properties in the West region of Santa Catarina State. We collected soil samples of three classes, in three land uses and management types, four properties and four soil layers (0-0.10, 0.10-0.20, 0.20-0.40 e 0.40-0.60 m), totaling 144 samples, following a factorial design. We used the software ISAREG to calculate the water balance according to the Penman-Monteith/FAO methodology and estimated the loss of maize productivity for the seasons 1989/90 to 2010/11, simulating 19 different seeding dates and three different maturation cycles. We concluded that (1) the changes in the soil's physical and hydrological properties due to the land uses and management didn't impair the physical quality of the soils in the region; (2) the managements of minimum tillage, direct seeding and permanent pastures didn't affected the readily available water storage; (3) that, otherwise, the variations in water storage were influenced by the soil classes; (4) the mean content of readily available water storage was 31.4 and 49.6% higher in Cambissoils, comparing respectively with Latossoils and Nitossoils in the minimum tillage system; (5) the ISAREG model estimated a mean reduction of maize productivity of 25.1%; (6) the highest loss was for August seeding and the lowest for seeding in January and February, varying up to 3.9% among maturation cycles evaluated; (7) the ISAREG model was appropriate to estimate the loss in productivity, but overestimates the loss when Etr / Etc-1 rate is greater than 0.8; (8) there is a 50% probability of maize productivity losses of 25% in the evaluated seasons for the western region of Santa Catarina. / A agricultura familiar do Extremo Oeste Catarinense se caracteriza por diversificados sistemas de integração lavoura-pecuária, combinando diferentes usos e manejos em distintas classes de solos. Estes sistemas podem provocar alterações nas propriedades físico-hídricas e influenciar a qualidade física do solo e o armazenamento de água disponível para as plantas. Nesta região os períodos de deficiência hídrica frequentemente reduzem a produtividade do milho, principal cultura de importância socioeconômica. O estudo justifica-se em função da demanda definida em 2009 pela Epagri UGT9 na área de gestão de recursos hídricos com ênfase em metodologias de captação, armazenamento, utilização/reuso da água na agricultura. O objetivo do trabalho foi gerar informações sobre as alterações nas propriedades físico-hídricas do solo nos diversificados sistemas de produção da região e avaliar os impactos da deficiência hídrica sobre a redução de produtividade do milho. Neste sentido avaliaram-se os efeitos de diferentes usos e manejos nas classes predominantes de solos sobre o armazenamento de água facilmente disponível e estimou-se a redução de produtividade devido à deficiência hídrica através de simulações de épocas de semeadura. A pesquisa foi desenvolvida em 36 estabelecimentos de agricultores familiares da região do Extremo Oeste Catarinense. Amostras de solo de cada classe e sistema de uso e manejo foram coletadas em quatro estabelecimentos, em quatro camadas (0-0,10, 0,10-0,20, 0,20- 0,40 e 0,40-0,60 m), totalizando 144 amostras (3 solos x 3 usos e manejos x 4 camadas x 4 estabelecimentos), seguindo um delineamento fatorial. Através do modelo ISAREG calculou-se o balanço hídrico decendial baseado na metodologia Penman-Monteith/FAO, e estimou-se a redução de produtividade do milho para o período 1989/90 a 2010/11, simulada para dezenove datas de semeadura e três ciclos de maturação. Os resultados obtidos permitem concluir que: as alterações nas propriedades físico-hídricas devido aos usos e manejos não comprometeram a qualidade física dos solos da região do Extremo Oeste Catarinense; os manejos em cultivo mínimo, semeadura direta e uso de pastagem perene não afetaram o armazenamento de água facilmente disponível, porém as variações foram influenciadas pelas classes de solos; o conteúdo médio de armazenamento de água facilmente disponível foi 31,4 e 49,6% superior no Cambissolo, respectivamente em relação ao Latossolo e Nitossolo no manejo em cultivo mínimo; o modelo ISAREG estimou uma redução de produtividade média de 25,1%; a maior redução ocorre na semeadura de agosto e a menor nas semeaduras entre janeiro e fevereiro, com variação de até 3,9% entre os ciclos de maturação avaliados; o modelo ISAREG é apropriado para estimar a redução de produtividade, porém superestima seu valor quando a razão Etr Etc-1 é maior que 0,8; há 50% de probabilidade de ocorrer redução de 25% na produtividade de milho nas épocas avaliadas na região do Extremo Oeste Catarinense.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:50:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1742312 bytes, checksum: dc42985c8c2356eecb3f0d6b67cfccab (MD5) Previous issue date: 2009-07-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The purpose of this study was to estimate the leaf area index (LAI) in eucalyptus forest plantations, using optical instruments and satellite imagery to evaluate the response to the physical and climatic conditions of the study area, and based on these data, calibrate and simulate yields with an ecophysiological growth model. The study was conducted in four eucalyptus stands of two ages in the following two regions: Cocais, at a higher altitude and Rio Doce, at a lower altitude, in the Rio Doce basin, in eastern Minas Gerais. Nine plots were marked in each stand, according to the exposure of the relief surface. The experimental data were collected in August 2008 (dry season) and January 2009 (rainy season). The LAI was estimated by measures of the plant area index (PAI) by the equipment LAI-2000 (LI-COR) and hemispherical photographs. The expression PAI was adopted since these sensors do not measure only the leaf element. The method of destructive analysis was used to check the accuracy of the LAI estimates. Meteorological data were collected at two monitoring stations installed near the stands in each region of the study. The model 3PG (Physiological Principles in Predicting Growth) was run using the parameterization established in previous studies for the same regions. The 3PG was calibrated with vegetation indices (VIs) of the sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS). The model simulation was performed based on the corrected global radiation according to the slope and exposure of the relief surface. It was found that the PAI derived from LAI2000 was the indirect method that correlated best with the observed LAI. Eucalyptus responded to climatic seasonality, with lower LAI values in the dry than in the rainy season. The LAI,in the stands at higher altitudes (Cocais) exceeded that of the lower plots (Rio Doce), probably due to the higher evapotranspiration demand in the Rio Doce basin. The incidence of solar radiation on the northern slope surfaces was higher, in agreement with the correction performed for inclined surfaces. On this face, again, higher LAI values were measured in the field and estimated by the model 3PG well as for other estimated variables that express the crop productivity. The results for the inclined areas were not conclusive. Studies should investigate whether the response pattern is repeated in analyses of the influence of the latitude of the site. The estimates of the model 3PG calibrated by the normalized difference vegetation index (NDVI) agreed well with the observed data and temporal data verified by MODIS-VI. / Este trabalho teve por objetivo estimar o índice de área foliar (IAF) em plantios florestais de eucalipto, utilizando instrumentos óticos e imagens de satélite para se avaliar a resposta frente às condições físico-climáticas presentes na área de estudo e, a partir destes dados, calibrar e simular a produtividade por meio de um modelo ecofisiológico de crescimento. O estudo foi realizado em quatro talhões de plantios de eucalipto em duas diferentes idades presentes em duas regiões: Cocais, de maior altitude e Rio Doce, mais baixa, localizadas na bacia do Rio Doce, leste de Minas Gerais. Foram alocadas nove parcelas em cada talhão, considerando as faces de exposição do relevo. Os dados experimentais foram coletados em agosto de 2008 (período seco) e janeiro de 2009 (período chuvoso). Realizaram-se as estimativas do IAF por meio de medidas de índice de área de planta (IAP) pelos equipamentos LAI- 2000 (LI-COR) e câmera com lentes hemisféricas. Adotou-se a expressão IAP visto que esses sensores não discernem unicamente o elemento foliar em suas medidas. Para verificar a exatidão das estimativas do IAF foi utilizado o método da análise destrutiva. Os dados meteorológicos foram adquiridos por meio de duas estações automáticas instaladas próximas às áreas dos talhões em cada região do estudo. Executou-se o modelo 3PG (Physiological Principles in Predicting Growth) com parametrização realizada em trabalhos anteriores para as mesmas regiões. Foi realizada a calibração do 3PG com índices de vegetação (IV s) do sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS). A simulação do modelo foi realizada a partir da radiação global corrigida segundo a inclinação e a face de exposição do terreno. Verificou-se que o IAP obtido com LAI2000 foi o método indireto melhor correlacionado com o IAF observado. O eucalipto respondeu à sazonalidade climática, apresentando menores valores de IAF na época seca em relação à estação chuvosa. O rendimento dos talhões localizados nas maiores altitudes (Cocais) superou os talhões das altitudes mais baixas (Rio Doce) em IAF, provavelmente devido à maior demanda evapotranspirativa presente em Rio Doce. As faces de exposição norte apresentaram maior incidência de radiação solar de acordo com a correção realizada para superfícies inclinadas. Nesta face, também, foram verificados maiores valores de IAF medidos a campo e estimados pelo modelo 3PG bem como para outras variáveis estimadas que expressam a produtividade do plantio. Os resultados para as áreas de relevo inclinado não são conclusivos, devendo ser realizados estudos para verificar se o padrão de resposta obtido se repete analisando a influência da latitude do local. O modelo 3PG calibrado pelo NDVI apresentou boas estimativas pontuais com os dados observados e temporais verificada pelos dados IV s-MODIS.

A maioria das aplicações envolvendo a influência do clima na agricultura requer um grande volume de dados que, geralmente, não estão disponíveis. Desta forma, há necessidade de um aplicativo computacional para facilitar a organização dos dados necessários. O sistema computacional SIAGRO foi desenvolvido para dar suporte a uma plataforma de coleta de dados termo-pluviométricos e para atender à demanda dos usuários da informação agrometeorológica para agricultura. O sistema proposto permite, a partir de dados coletados a intervalos de 15 minutos, cadastrar outras estações, importar dados, calcular a evapotranspiração por diferentes modelos (Thornthwaite; Camargo; Thornthwaite modificado por Camargo e Hagreaves e Samani), utilizar a classificação climática de Thornthwaite e determinar médias para os parâmetros coletados em períodos distintos de tempo. Os resultados são apresentados em forma de gráficos e tabelas num computador pessoal ou via Internet, que podem ser exportados para uso em outros aplicativos computacionais ou comparados com os resultados de outras estações cadastradas no sistema. Disponibilizar o SIAGRO de informação que permita gerir de forma eficiente programas de irrigação para atender as carências de água nos cultivos, permitiu que se avaliasse o desempenho de três métodos de referência para estimar a evapotranspiração com dados obtidos em lisímetros de lençol freático constante. Os dados foram coletados diariamente e processados em escala mensal. O desempenho dos métodos foi analisado a partir do coeficiente de correlação r e do índice de concordância de Willmot d. Os resultados mostraram que a melhor estimativa foi obtida com o modelo de Thornthwaite modificado por Camargo, devido ao seu melhor ajuste aos dados lisimétricos, apresentando uma concordância ótima, com índice d de 0,91. / Since most of the applications involving the influence of climate in agriculture require a great amount of data that usually are unavailable, a computational tool is needed to help to organize the necessary data. The computational system SIAGRO was developed in an attempt to support such a demand of users of climate information in agriculture. The system makes it possible to register other stations, import climatic data, to calculate evapotranspiration by means of different methods (Thornthwaite; Camargo; Thornthwaite modified by Camargo and Hagreaves e Samani), to apply a climatic classification and to determine averages for different periods of time from daily data. The system presents its results in graphics and tables, which can be copied for use in other computer applications or used to be compared with results of other weather stations registered in this system. To supply SIAGRO with profitable information for irrigation scheduling and increase the efficiency in water use by crops, allowed the evaluation of three reference methods to estimating evapotranspiration through correlation with data obtained in constant water table lisimeter. The data were collected daily and processed in a monthly basis. The performance evaluations of the methods were based on the correlation coefficient r and Willmott agreement coefficient d. The results showed that the best estimate was obtained with the Thornthwaite modified by Camargo model, which shows the best adjustment to lysimeter data, with the index d equal to 0.91.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-05-14T19:52:45Z No. of bitstreams: 1 VIRGÍNIA DE FÁTIMA BEZERRA NOGUEIRA – TESE (PPGMET) 2015.pdf: 2294664 bytes, checksum: 660de8adf5292855bb29d8690566ac6b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-14T19:52:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VIRGÍNIA DE FÁTIMA BEZERRA NOGUEIRA – TESE (PPGMET) 2015.pdf: 2294664 bytes, checksum: 660de8adf5292855bb29d8690566ac6b (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / A avaliação das conexões entre degradação ambiental no bioma Cerrado e mudanças climáticas constitui o foco central desta pesquisa. Nos últimos anos a intervenção humana em biomas ricos em biodiversidade, que é de grande importância para o país, aumentou consideravelmente provocando alterações significativas no ciclo hidrológico. O impacto dessas intervenções exige a realização de pesquisas com abordagens mais específicas, que permitam aprimorar o conhecimento sobre os impactos de influências antrópicas no clima regional e evidenciar a urgência de medidas mitigadoras. Os procedimentos de análise se basearam na caracterização ambiental da área através de informações de satélite (sensoriamento remoto), e detecção de mudanças no padrão de comportamento de variáveis atmosféricas resultantes da transformação da vegetação nativa em áreas agrícolas (monocultura da soja) na região de Chapadinha-MA. Técnicas estatísticas, incluindo análise multivariada (análise fatorial em análise de componentes principais) e testes paramétricos (teste – t, teste F / análise de variância) e não paramétricos (teste Sequencial de Mann-Kendall / teste de Pettitt), foram usadas como principais ferramentas de investigação. Os resultados indicam que o processo de degradação da vegetação nativa (Cerrado) na região de Chapadinha teve início antes da entrada da soja; no entanto, a sojicultora foi determinante para tornar significativa este impacto no clima. Evidências de impacto de mudanças antrópicas foram detectadas nas temperaturas máxima e mínima. O aumento significativo nos valores das temperaturas extremas é um indício importante de que a degradação no Cerrado pode contribuir no processo de desertificação na região analisada. / The evaluation of the connections between environmental degradation in the Cerrado biome and climate change is the central focus of this research. In recent years human intervention in biomes rich in biodiversity, which is of great importance for the country has risen sharply causing significant changes in the hydrological cycle. The impact of these interventions requires conducting research with more specific approaches, which allow improve knowledge about the impacts of anthropogenic influences on regional climate and highlight the urgent need for mitigation measures. Screening procedures were based on environmental characterization of the area through satellite information (remote sensing), and detection of changes in the pattern of behavior of atmospheric variables resulting from the processing of native vegetation in agricultural areas (Soy monoculture) in the Chapadinha region -MA. Statistical techniques, including multivariate analysis (factor analysis in principal component analysis) and parametric tests (t - test, test F / ANOVA) and nonparametric (Sequential Mann-Kendall / Pettitt test) were used as main research tools. The results indicate that the native vegetation degradation process (cerrado) in the region Chapadinha started before soybean input; however, the sojicultora was crucial to make this significant impact on the climate. Impact evidence of anthropogenic changes were detected in maximum and minimum temperatures. The significant increase in extremes of temperature values is an important indication that the degradation in the Cerrado can contribute to the process of desertification in the region analyzed.

A maioria das aplicações envolvendo a influência do clima na agricultura requer um grande volume de dados que, geralmente, não estão disponíveis. Desta forma, há necessidade de um aplicativo computacional para facilitar a organização dos dados necessários. O sistema computacional SIAGRO foi desenvolvido para dar suporte a uma plataforma de coleta de dados termo-pluviométricos e para atender à demanda dos usuários da informação agrometeorológica para agricultura. O sistema proposto permite, a partir de dados coletados a intervalos de 15 minutos, cadastrar outras estações, importar dados, calcular a evapotranspiração por diferentes modelos (Thornthwaite; Camargo; Thornthwaite modificado por Camargo e Hagreaves e Samani), utilizar a classificação climática de Thornthwaite e determinar médias para os parâmetros coletados em períodos distintos de tempo. Os resultados são apresentados em forma de gráficos e tabelas num computador pessoal ou via Internet, que podem ser exportados para uso em outros aplicativos computacionais ou comparados com os resultados de outras estações cadastradas no sistema. Disponibilizar o SIAGRO de informação que permita gerir de forma eficiente programas de irrigação para atender as carências de água nos cultivos, permitiu que se avaliasse o desempenho de três métodos de referência para estimar a evapotranspiração com dados obtidos em lisímetros de lençol freático constante. Os dados foram coletados diariamente e processados em escala mensal. O desempenho dos métodos foi analisado a partir do coeficiente de correlação r e do índice de concordância de Willmot d. Os resultados mostraram que a melhor estimativa foi obtida com o modelo de Thornthwaite modificado por Camargo, devido ao seu melhor ajuste aos dados lisimétricos, apresentando uma concordância ótima, com índice d de 0,91. / Since most of the applications involving the influence of climate in agriculture require a great amount of data that usually are unavailable, a computational tool is needed to help to organize the necessary data. The computational system SIAGRO was developed in an attempt to support such a demand of users of climate information in agriculture. The system makes it possible to register other stations, import climatic data, to calculate evapotranspiration by means of different methods (Thornthwaite; Camargo; Thornthwaite modified by Camargo and Hagreaves e Samani), to apply a climatic classification and to determine averages for different periods of time from daily data. The system presents its results in graphics and tables, which can be copied for use in other computer applications or used to be compared with results of other weather stations registered in this system. To supply SIAGRO with profitable information for irrigation scheduling and increase the efficiency in water use by crops, allowed the evaluation of three reference methods to estimating evapotranspiration through correlation with data obtained in constant water table lisimeter. The data were collected daily and processed in a monthly basis. The performance evaluations of the methods were based on the correlation coefficient r and Willmott agreement coefficient d. The results showed that the best estimate was obtained with the Thornthwaite modified by Camargo model, which shows the best adjustment to lysimeter data, with the index d equal to 0.91.