Eficiências Climática e Agrícola e suas Aplicações na Agricultura Prof. Dr. Paulo Cesar Sentelhas
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1 Eficiências Climática e Agrícola e suas Aplicações na Agricultura Prof. Dr. Paulo Cesar Sentelhas Departamento de Engenharia de Biossistemas ESALQ/USP
2 Sumário Fatores determinantes da produtividade agrícola Definições e conceitos de Produtividade, Yield Gap e Eficiências Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Estratégia para minimização dos impactos do clima na agricultura Considerações finais
3 Fatores determinantes da produtividade agrícola
4 Fatores determinantes da produtividade agrícola Irrigação Rotação de culturas Condições Climáticas Daninhas Tipo de Solo Pragas/Doenças Teor de MO no Solo Adubação/ Inoculantes Produtividade Agrícola Prep. e Cor. do Solo Cultivar/Ciclo de Maturação Espaçamento População de plantas
5 Fatores determinantes da produtividade agrícola? Temos ação sobre esses fatores
6 Fatores determinantes da produtividade agrícola
7 Fatores determinantes da produtividade agrícola
8 Fatores determinantes da produtividade agrícola Dentre os Principais Fatores Climáticos Determinantes da Produtividade Agrícola, destacam-se / Tmax Schwanz (1996)
9 Fatores determinantes da produtividade agrícola A Deficiência Hídrica (DEF) - do ponto de vista agrícola, a DEF é um fenômeno que envolve todos os aspectos do Sistema Solo-Planta-Atmosfera, sendo, portanto, uma consequência da quantidade e distribuição de chuva integrada aos fatores associados ao clima, à cultura, ao solo e ao manejo, que definem a ET.
10 Definições e conceitos de Produtividade, Yield Gap e Eficiências
11 Definições e conceitos de Produtividade, Yield Gap e Eficiências Matérias-Primas da Atmosfera Energia Água e CO 2 Rad. Solar Regulador Proc. Temperatura do ar Turno Trabalho Fotoperíodo Gastos: Respiração: (Temp. do ar) Produto Final: Grãos Fábrica - Plantas Processo - Fotossíntese Manutenção da fábrica Manejo Matérias-Primas do Solo Água e Nutrientes
12 Tipos de Produtividade Produtividade Potencial Produtividade Real c/ Irrigação (AT) Produtividade Real c/ Irrigação (BT) Definições e conceitos de Produtividade, Yield Gap e Eficiências Fatores Determinantes Fatores Determ., Lim. e Red. RS, T, N, Genotipo, Pop. Plantas Manejo da Cultura e da Irrigação Produtividade Atingível Fatores Determinantes e Limitantes Déficit Hídrico Prod. Real de Sequeiro (AT) Prod. Real de Sequeiro (BT) Fatores Determinantes, Limitantes e Redutores Manejo da Cultura Níveis de Produtividade
13 Tipos de Produtividade Definições e conceitos de Produtividade, Yield Gap e Eficiências Produtividade Potencial Produtividade Real c/ Irrigação (AT) Produtividade Real c/ Irrigação (BT) Produtividade Atingível Yield Gap por Déficit Hídrico Yield Gap Total Prod. Real de Sequeiro (AT) Prod. Real de Sequeiro (BT) Yield Gap por Déficit de Manejo Níveis de Produtividade
14 Definições e conceitos de Produtividade, Yield Gap e Eficiências Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Eficiência Climática: o obtida pela relação entre as produtividades atingível e potencial, define em termos quantitativos, a redução de produtividade ocasionada apenas pelo déficit hídrico; Eficiência Agrícola: o obtida pela relação entre as produtividades real e atingível, podendo ser utilizada como um indicador da eficiência do manejo agrícola do produtor.
15 Tipos de Produtividade Definições e conceitos de Produtividade, Yield Gap e Eficiências Produtividade Potencial Produtividade Real c/ Irrigação (AT) Produtividade Real c/ Irrigação (BT) EC = (PA/PP) * 100 Produtividade Atingível Prod. Real de Sequeiro (AT) Prod. Real de Sequeiro (BT) EA = (PR/PA) * 100 Níveis de Produtividade
16 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo)
17 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Produtividade e Yield Gap da Soja no Brasil Déficit hídrico x Manejo Agrícola Sentelhas et al. (2015) Calibração e Validação de Battisti e Sentelhas (2015): 101 cultivares de soja; 984 dados para calibração e 143 para avaliação
18 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Produtividade e Yield Gap da Soja no Brasil Déficit hídrico x Manejo Agrícola Sentelhas et al. (2015) PP PA PR
19 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Produtividade e Yield Gap da Soja no Brasil Déficit hídrico x Manejo Agrícola Sentelhas et al. (2015)
20 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Produtividade e Yield Gap da Soja no Brasil Déficit hídrico x Manejo Agrícola Sentelhas et al. (2015)
21 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Produtividade e Yield Gap da Soja no Brasil Déficit hídrico x Manejo Agrícola Sentelhas et al. (2015)
22 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Produtividade e Yield Gap da Cana-de-açúcar no Brasil Déficit hídrico x Manejo Agrícola Monteiro & Sentelhas (2017) Yp Yatt
23 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Yield Gap - DEF Monteiro & Sentelhas (2017)
24 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Yield Gap - Manejo
25 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Yield Gap Total
26 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Monteiro & Sentelhas (2017)
27 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Yield Gap do Arroz de Terras Altas Déficit hídrico x Épocas de Semeadura Souza (2013)
28 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Yield Gap do Arroz de Terras Altas Déficit hídrico x Época de Semeadura Souza (2013) Yield Gap DH kg/ha
29 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Yield Gap do Arroz de Terras Altas Déficit hídrico x Época de Semeadura Souza (2013) Yield Gap DH kg/ha
30 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Yield Gap do Milho Safrinha Déficit hídrico x Época de Semeadura Da Roz (2017)
31 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Produtividade e Yield Gap da Mandioca no Brasil Déficit hídrico x Manejo Agrícola Visses e Sentelhas (2017)
32 Produtividade Agrícola (Déficit hídrico x Manejo) Produtividade e Yield Gap da Mandioca no Brasil Déficit hídrico x Manejo Agrícola Visses e Sentelhas (2017)
33 Produtividade e Yield Gap do Algodoeiro no Brasil Déficit hídrico x Manejo Agrícola Daltrozo(2017) Atraso da semeadura leva e um maior YGdef Maior o DEF, menor a pressão de doenças
34 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos
35 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos RS, T, N, Genótipo, Pop., GM Prod. Potencial Média: 179 sc ha -1 Máxima: 226 sc ha -1 Mínima: 141 sc ha -1 Fazendas
36 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Prod. Atingível Média: 127 sc ha -1 Máxima: 178 sc ha -1 Mínima: 83 sc ha -1 Deficiência Hídrica Fazendas
37 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos
38 A B C D Fazendas Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos
39 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Faz. A Faz. B Faz. C
40 Faz. D Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos
41 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Prod. Real Média: 74 sc ha -1 Máxima: 95 sc ha -1 Mínima: 49 sc ha -1 Clima ou Manejo? Fazendas
42 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Fazendas
43 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Estudo de Caso #1 A Fazendas B
44 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Estudo de Caso #1 Faz. A Faz. B Faz. A Faz. B
45 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Estudo de Caso #2 D E Fazendas
46 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Estudo de Caso #2 Faz. D Faz. E Faz. D Faz. E Compensação entre clima e manejo
47 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Estudo de Caso #3 F Fazendas G
48 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Estudo de Caso #3 Faz. F Faz. G Faz. F Faz. G
49 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Estudo de Caso #4 H Fazendas I
50 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Estudo de Caso #4 Faz. H Faz. I Faz. H Faz. I
51 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos Yield Gap Déficit hídrico x Manejo
52 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos CESB Safra 2016/17
53 Eficiência Climática x Eficiência Agrícola Exemplos CESB Safra 2016/17 Manejo x Clima
54 Estratégia para minimização dos impactos do clima na agricultura
55 Estratégia para minimização dos impactos do clima na agricultura
56 Estratégia para minimização dos impactos do clima na agricultura
57 Estratégia para minimização dos impactos do clima na agricultura
58 Estratégia para minimização dos impactos do clima na agricultura
59 Estratégia para minimização dos impactos do clima na agricultura Melhoria do Perfil de Solo Battisti e Sentelhas (2017)
60 Estratégia para minimização dos impactos do clima na agricultura Perfil de Solo X Produtividade Battisti e Sentelhas (2017)
61 Melhoria do Perfil de Solo Estratégia para minimização dos impactos do clima na agricultura
62 Considerações Finais
63 Considerações Finais A produtividade da soja, assim como outras culturas, depende da interação entre o genótipo (cultivar, GM, hábito de crescimento, tolerância à seca), do ambiente (clima e solo) e do manejo agrícola. a) Produtividade Potencial: Genótipo x Ambiente (RS, Tar e Fotoperíodo) b) Produtividade Atingível: Genótipo x Ambiente (RS, Tar, Fotoperíodo, Chuva, CAD) c) Produtividade Real: Genótipo x Ambiente x Manejo Agrícola Em função da alta influência da interação entre CLIMA e SOLO na definição dos níveis de produtividade da soja, a variabilidade climática deve ser um dos componentes a ser considerado na escolha das cultivares a serem semeadas e na definição das ações de manejo, especialmente onde os impactos dos eventos El Niño e de La Niña são mais pronunciados. Sendo assim, o monitoramento das condições meteorológicas e das previsões de tempo e clima se tornam fundamentais na definição das estratégias da safra.
64 Considerações Finais A produtividade das culturas, sua variabilidade e os fatores que as condicionam podem ser melhor entendidos quando se lança mão do uso de modelos de simulação da cultura, ajudando a definir as Eficiências decorrentes do: CLIMA x MANEJO Por meio das produtividades potencial e atingível (estimadas pelo MSC) e da produtividade real, obtida a campo, pode-se determinar: a) YG decorrente do déficit hídrico (YGdh) ou Eficiência Climática (EC) b) YG decorrente do manejo agrícola (YGm) ou Eficiência Agrícola (EA) sendo que a proporção entre elas irá depender da região e época de semeadura, cultivar empregada e do nível tecnológico dos produtores
65 Prof. Dr. Paulo C. Sentelhas Setor de Agrometeorologia Dept. de Engenharia de Biosistemas ESALQ/USP / Skype: paulo_sentelhas Tel: +55 (19) ramal 225
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