ROTALQ. Análise Económica e Ambiental Relatório Final. Ambiental e Económica na Área de Influência de Alqueva. janeiro 2015

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1 ROTALQ Definição de Soluções Integradas de Rotações Culturais com Viabilidade Técnica, Ambiental e Económica na Área de Influência de Alqueva Análise Económica e Ambiental Relatório Final janeiro 2015

2 Conteúdo 1. Sumário executivo 2. Objetivo e âmbito 3. Análise económica 4. Análise ambiental Pegada de carbono Pegada hídrica 5. Matriz de apoio à decisão 2

3 Sumário executivo

4 Sumário executivo O projeto ROTALQ Definição de Soluções Integradas de Rotações Culturais com Viabilidade Técnica, Ambiental e Económica na Área de Influência de Alqueva foi financiado pelo PRODER medida 4.1, e resultou de uma parceria entre o Instituto Politécnico de Beja (IPBeja), o Instituto Nacional de Investigação Agrária e Veterinária (INIAV), o Centro Operativo e de Tecnologia de Regadio (COTR), a Associação Nacional de Produtores de Cereais, Oleaginosas e Proteaginosas (ANPOC), a Associação Nacional dos Produtores de Milho e Sorgo (ANPROMIS) e duas Sociedades Agrícolas com grande representatividade na região de Alqueva; a Agro Vale Longo e a Sociedade Agrícola Saramago Brito. O objetivo do projeto foi a avaliação comparativa da viabilidade técnica, económica e ambiental de duas rotações culturais (cevada dística e milho grão; girassol, cevada dística e milho grão) e de uma monocultura (milho grão) de regadio na região do Alqueva, tendo a AGRO.GES realizado a análise económica e ambiental componentes clima e água dos sistemas agrícolas incluídos no projeto. O indicador utilizado na análise económica margem líquida anual, por hectare apresenta valores mais vantajosos para a monocultura, no contexto dos preços no produtor dos diferentes produtos atualmente praticados e dos preços da água em vigor no 1º ano de funcionamento das infraestruturas de rega. No entanto o aumento do preço da água previsto e uma alteração das relações de preços mais favorável à cevada dística do que ao milho poderá vir ainverterestavantagem. Aanáliseambientalenvolveuacomparação da pegada pg de carbono e da pegada pg hídrica dos diferentes sistemas. Os resultados mostram que a Monocultura apresenta valores de pegada superiores aos das rotações, por unidade de área, situação que se altera quando comparados os valores por volume ou valor de produção. A análise da sensibilidade destes indicadores ambientais a variáveis como o consumo de fatores ou os volumes de rega, demonstrou que é possível conjugar vantagens ambientais e económicas com a adoção de boas práticas agrícolas. Utilizando uma matriz de decisão multicritério, o projeto concluiu que a Monocultura surge como opção mais interessante apenas quando se atribui à competitividade económica uma importância igual a superior a 75%, sendo a rotação uma alternativa preferível quando se consideram todas as outras relações de importância económica vs ambiental. Os dados utilizados e os resultados obtidos no projeto referem se a culturas específicas, incluídas em três sistemas particulares, e praticadas em dois anos agrícolas (2013 e 2014). Assim sendo, a extrapolação destes resultados para outras realidades, não deve ser feita de forma direta. Concluído o projeto, e considerando o interesse dos resultados alcançados, considera se de todo o interesse prosseguir com a análise, com vista à obtenção de resultados mais representativos. 4

5 Objetivo e âmbito

6 Objetivo e âmbito OtrabalhodesenvolvidopelaAGRO.GESnocontextodoprojetoROTALQtevepor objetivo a avaliação comparativa, na dimensão económica e ambiental, de diferentes alternativas de produção na área de influência de Alqueva. A avaliação económica utilizou como indicador de rendabilidade a margem líquida anual, por hectare. A avaliação ambiental utilizou dois indicadores pegada de carbono e pegada hídrica que, em conjunto, refletem os principais impactes ambientais associados à produção agrícola. Foram analisadas três alternativas de uso do solo duas rotações culturais e uma monocultura correspondentes aos seguintes sistemas de regadio: Rotação 1: Cevada Dística (CD) x Milho de Ciclo Curto (MC) Cevada Dística (CD). 32 ha da Sociedade Agro Vale Longo, localizados em Aljustrel. Beneficiária do Aproveitamento Hidroagrícola (AH) de Ervidel Bloco 3. Rotação 2: Girassol (G) Cevada Dística (CD) x Milho de Ciclo Curto (MC). 18,5 ha da Sociedade Agrícola Saramago de Brito, localizados em Serpa. Beneficiária ao AH de Brinches Enxoé. Monocultura: bianual de Milho de Ciclo Longo (ML). 34 ha em 2013 e 46 ha em 2014 da Sociedade Agro Vale Longo, localizados em Aljustrel. Beneficiária do Aproveitamento Hidroagrícola (AH) de Ervidel Bloco 3. O calendário data de sementeira à data de colheita das culturas dos diferentes sistemas agrícolas analisados encontra se esquematizado na Figura 1. Rotação Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Rotação 2 Monocultura cevada dística milho grão girassol Fig. 1 Análise económica e ambiental: calendário das culturas. 6

7 Análise económica

8 Análise económica Metodologia e pressupostos O objetivo da análise económica foi comparar a rendabilidade económica de dois sistemas bianuais de uso do solo na área de influência do Alqueva, a Rotação 1 e a Monocultura. A Rotação 2 não foi considerada na componente económica do projeto uma vez que uma análise mais aprofundada das diferentes contas de cultura levaram a AGRO.GES a concluir que uma análise comparativa da rendabilidade económica dos diferentes sistemas culturais só poderá ser considerada minimamente generalizável para o caso da Rotação 1 e da Monocultura do Milho, ambas praticadas pela a Agro Vale Longo cuja exploração agrícola está localizada no AH de Ervidel (Bloco 3). No caso da Rotação 2, da responsabilidade da Sociedade Agrícola Saramago Brito localizada no AH de Brinches Enxoé, os itinerários técnicos seguidos não permitiram que as culturas de girassol e de milho de ciclo curtoobtivessemresultadosdemargenslíquidas positivas, o que no entender da AGRO.GES não parece poder ser considerado como representativo de situações futuras. Relativamente aos dados utilizados, baseados nas contas de cultura elaboradas pelos agricultores/sociedades agrícolas responsáveis, apresentam se de seguida os pressupostos de base definidos. Contas de cultura Rotação 1 Agro Vale Longo AH Ervidel (bloco 3) Cevada Dística (CD),2013 e 2014 Milho de Ciclo Curto (MC),2013 Rotação 2 Sociedade Agrícola Saramago Brito AH Brinches Enxoé Girassol (G),2013 Cevada Dística (CD),2014 Milho de Ciclo Curto (MC), 2014 Monocultura Agro Vale Longo AH Ervidel (bloco 3) Milho de Ciclo Longo (ML), 2013 e 2014 Fig. 2 Análise económica: contas de cultura. Para a produtividade das três culturas em causa (CD, MC e ML), optou se por utilizar a média dos valores verificados em 2013 e 2014 para o caso da CD e do ML e o valor de 2013 para o MC, ou seja: 5 t/ha para a Cevada Dística (CD) e 2,5 t/ha para a respetiva palha; 10,7 t/ha para o Milho de Ciclo Curto (MC); 16 t/ha para o Milho de Ciclo Longo (ML). 8

9 Análise económica Metodologia e pressupostos Quanto aos custos de produção que integram a totalidade dos custos variáveis e fixos específicos das três culturas, à exceção do preço da água, da remuneração da terra e do empresário optou se por uma solução idêntica à das produtividades, resultando os seguintes custos de produção unitários: 741,2 euros/ha no caso da Cevada Dística (CD); 1.358,2 euros/ha no caso do Milho de Ciclo Curto (MC); 1.851,9 euros/ha no caso do Milho de Ciclo Longo (ML). No que se refere ao preço da água,optou se por representar duas situações distintas, correspondentes às taxas de conservação (TC), de exploração (TE) e de recursos hídricos (TRH) propostas para o fornecimento de água em alta pressão no 1º e no 8º anos da entrada em funcionamento da respetiva infraestrutura de rega, ou seja: 16,07 euros/ha (TC), 0,0221 euros/m3 (TE) e 0,0011 euros/m3 (TRH) no 1º ano de entrada em funcionamento da infraestrutura de rega; 53,58 euros/ha (TC), 0,0737 euros/m3 (TE) e 0,0036 euros/m3 (TRH) no 8º ano após a entrada em funcionamento da infraestrutura de rega. Em relação aos preços dos produtos principais e secundário (grão e palha de cevada dística e grão de milho), optou se pelas seguintes hipóteses: 1. preços efetivamente recebidos pelo agricultorem2013e2014pelavendadosrespetivosprodutos; 2. preços correspondentes à média dos últimos 5 anos ( ), obtida a partir dasséries de preços fornecidaspela ANPROMISe ANPOC (Figura 3); 3. preços correspondentes aos dois anos dos últimos 5 anos para os quais a relação entre o preço do milho grão e da cevada dística atingiu o seu valor máximo (2010) emínimo(2013), com base nas mesmas séries de preços. Preços no produtor ( /t) Relações entre os preços do Milho Cevada milho e da cevada , , , , ,81 Média 2009/ ,01 Fig. 3 Análise económica: Preços do milho (ANPROMIS) e da cevada dística (ANPOC) entre 2009 e

10 Análise económica Metodologia e pressupostos Admitindo as três hipóteses estabelecidas, os preços dos produtos principais (grão de cevada dística e de milho) e secundário (palha de cevada dística) foram os apresentados na Figura 4. Preços efetivamente recebidos pelo agricultor em 2013 e 2014 Preços dos produtos principais e secundário Hip. 1 Hip. 2 Hip. 3 Hip. 3 Preços médios dos últimos 5 anos ( ) Preços médios do ano de 2010 em que a relação de preços foi a mais favorável, nos últimos cinco anos, ao milho grão Preços médios do ano de 2013 em que a relação de preços foi a menos favorável, nos últimos cinco anos, ao milho grão Cevada Dística (2013) 256 /t e Cevada Dística (2014) 207 /t, palha 20 /t Milho grão 170 /t Cevada Dística 188 /t, palha 20 /t Milho grão 189 /t Cevada Dística 148 /t, palha 20 /t Milho grão 195 /t Cevada Dística 222 /t, palha 20 /t Milho grão 180 /t Fig. 4 Análise económica: preços dos produtos principais e secundário. Do ponto de vista da análise dos resultados económicos a metodologia de cálculo adotada baseou se na margem líquida por hectare média anual de cada sistema cultural analisado, a qual exprime, no essencial, o rendimento fundiário e empresarial alcançável, na ausência de eventuais pagamentos diretos aos produtores do 1º e do 2º Pilares. Como indicador económico auxiliar utilizou se o Rácio Custo Benefício (RCB) que foi considerado na elaboração da Matriz de Decisão Multicritério proposta para a análise comparativa do uso dos solos do ponto de vista económico e ambiental. De forma a complementar esta análise comparativa da rendabilidade dos dois sistemas culturais em causa procedeu se, ainda, a uma análise: das possíveis implicações do Pagamento Base e do Pagamento Verde (Greening); do impacto previsível da futura Medida de Agricultura e Recursos Naturais (MAA) do PDR2020 Uso Eficiente da Água (Medida 7, Ação 7.5, Operação 7.5.1). 10

11 Análise económica Resultados Da análise comparativa da rendabilidade económica da Monoculturae da Rotação 1 podem se retirar as seguintes principais conclusões: Para os preços da água em vigor no 1º ano, a margem líquida da Monocultura é, para todos os cenários de preços dos produtos considerados, bastante mais favorável do que a da Rotação 1; Para os preços da água em vigor no 8º ano, a margem líquida da Monocultura é inferior à da Rotação 1 para o cenário de preços efetivamente praticados em 2013 e 2014 e relativamente semelhante para o cenário de preços médios de Preços dos produtos Preços da água para o 1º ano Preços da água para o 8º ano Rotação 1 Monocultura Rotação 1 Monocultura Preços efectivamente recebidos pelos agricultores 612,9 698,1 415,0 301,6 Preços médios entre 2009 e , ,1 298,2 605,6 Preços médios de , ,1 130,3 701,6 Preços médios de ,9 858,1 420,0 461,6 Fig. 5 Análise económica: margens líquidas para diferentes preços dos produtos agrícolas e diferentes preços da água. À medida que os preços da água forem subindo, a margem líquida da Monocultura irá convergindo com a da Rotação 1. No entanto, num cenário de preços semelhante ao de 2010 (relação de preços mais favorável ao milho),o diferencial entre os sistemas será sempre bastante mais favorável à Monocultura, enquanto que num cenário de preços idêntico ao de 2013 (relação menos favorável ao milho) o diferencial tenderá a anular se /ha 600 /ha Ano 1 Ano 2 Ano 3 Ano 4 Ano 5 Ano 6 Ano 7 Ano 8 Rotação 1 Monocultura Fig. 6 Análise económica: margens líquidas do 1º ao 8º ano da infraestrutura de rega para preços médios de 2010 e Ano 1 Ano 2 Ano 3 Ano 4 Ano 5 Ano 6 Ano 7 Ano 8 Rotação 1 Monocultura

12 Impacto da PAC OimpactodaPACsobrearendabilidadedossistemasdeproduçãoagrícola de regadio, em particular na Rotação 1 e Monocultura em análise, no período vai, no essencial, depender: do valor e condições de elegibilidade d dos diferentes tipos de pagamentos diretos aos produtores, com especial il relevo para o Pagamento base (PB) eopagamento Verde (PV); do valor e condições de elegibilidade dos diferentes tipos de Medidas de Agricultura e Recursos Naturais do PDR 2020, com especial relevo para a Ação 7.5 Uso eficiente da água. No que diz respeito ao Pagamento base (PB), asuaaplicação nos próximos anos, estando desligada da produção, irá ter um impacto idêntico nos diferentes sistemas alternativos praticados no âmbito de uma mesma exploração agrícola. Em relação ao Pagamentos verde (PV), da análise das várias condições a respeitar (diversificação cultural, manutenção da área com prados e pastagens permanentes e superfície de interesse ecológico), chega se à conclusão que, tendo a sua aplicação como objetivo a exploração no seu conjunto, o impacto sobre a Rotação 1 e a Monocultura será praticamente idêntico, ou seja, exigirá adaptações muitosemelhantesnoconjuntodas áreas ocupadaspela respetiva exploração agrícola. OmesmosepoderádizeremrelaçãoàAção 7.5 Uso eficiente da água, cujoimpactopositivosobrearendabilidade dos sistemas de agricultura de regadio, estando dependente do respeito por diferentes compromissos, não dará origem a diferenças na rendabilidade relativa da Rotação 1 e da Monocultura analisadas, se os compromissos assumidos pelo respetivo produtor forem idênticos. 12

13 Análise ambiental

14 Pegada de carbono Objeto e fronteiras de contabilização A pegada de carbono é um indicador ambiental que traduz a emissão de gases com efeito de estufa (GEE) que ocorre ao longo do ciclo de vida de um produto. No caso de culturas agrícolas, as fontes de emissão mais relevantes estão associadas à produção e aplicação de produtos (fertilizantes e fitofámacos), ao consumo de combustível e eletricidade em máquinas, equipamentos e veículos, e ao tratamento dos resíduos da colheita 1. A análise efetuada no presente projeto seguiu uma abordagem cradle to gate (também designada B2B business to business), que engloba todas as atividades inerentes à produção agrícola e à preparação do produto para venda à primeira entidade compradora. A fronteira foi colocada no silo de armazenagem do produto a granel. As fronteiras de contabilização de emissões para as diferentes culturas encontram se esquematizadas na Figura 7. fertilizantes fitofármacos máquinas rega exploração CO 2 secador secagem N 2 O silo Cevada Girassol Exploração + transporte para silo propano produção aplicação gasóleo eletricidade transporte resíduos colheita mineralização gasóleo Milho Exploração + secador + transporte para silo Fig. 7 Pegada de carbono: fronteiras de contabilização 1 ApegadadecarbonocontabilizatambémaemissãodeGEE(emparticularCO 2 en 2 O) resultante da conversão de áreas florestais ou pastagens em áreas agrícolas. De acordo com a metodologia, estas emissões apenas são contabilizadas quando a alteração do uso do solo ocorreu nos 20 anos anteriores à produção agrícola, o que não se verificaparaqualquerdasculturas em análise no presente projeto. 14

15 Pegada de carbono Metodologia O cálculo da pegada de carbono foi realizado de acordo com o referencial PAS 2050:2011 Specification for the Assessment of the Life Cycle Greenhouse Gas Emissions of Goods and Services,queconstituiametodologiadereferênciainternacionalpara este tipo de análise. Foi utilizada a ferramenta de cálculo Footprint Expert TM V4.0,desenvolvidapeloCarbonTrust. Odesenvolvimentodostrabalhosenvolveu: omapeamentode processoe operações,coma identificaçãodosinputs e outputs relevantes em termos de emissões; a identificação de fontes de informação para dados primários (específicos dos sitemas analisados) e secundários (dados de referência), a recolha e tratamento de dados, o cálculo de emissões e a construção de indicadores por cultura e por sistema; a análise da sensibilidade dos resultados obtidos para cada sistema a alterações em variáveis chave, com o objetivo de simular o impacto de alterações de práticas agrícolas em termos de redução de emissões e de custos. O cálculo de emissões cujos resultados são apresentados por cultura e por sistema foi efetuado com recurso essencialmente a dados específicos dos três sistemas em análise, recorrendo a informação recolhida junto dos agricultores participantes, complementada com elementos fornecidos por outros parceiros do projeto. O detalhe da informação utilizada consta da Figura 8. Dados primários Agricultores, INIAV, IP Beja COTR contas culturas: produtividade consumo fatores horas máquina tratamento to resíduos colheita consumo eletricidade pivots rega 15 Dados secundários Consumo unitário de secador de milho Fatores de emissão (bases de dados de referência e dados específicos para Portugal) Fig. 8 Pegada de carbono: informação utilizada.

16 Pegada de carbono Resultados por cultura: pegada de carbono por volume de produção t CO2e/t 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 Cevada Milho 2013 Cevada Girassol 2013 Cevada Dística 2013 Dística 2014 Dística 2014 Milho 2014 Milho 2013 Milho 2014 Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Resíduos colheita Energia Produtos Fig. 9 Pegada de carbono: resultados das diferentes culturas por volume de produção. Os valores de pegada de carbono por unidade de volume de produção são da mesma ordem de grandeza para todas as culturas/sistemas. As exceções são o girassol e o milho da Rotação 2, cujos indicadores são penalizados pela baixa produtividade. No caso do milho, a produtividade obtida nesta rotação foi cerca de 50% inferior ao valor expectável, devido à ineficácia do herbicida aplicado que não impediu a emergência da cultura anterior; A repartição do valor total da pegada por fonte de emissão apresenta um padrão semelhante para todas as culturas/sistemas: 75 85% resultantes da produção e aplicação de fertilizantes e fitofármacos; 11 14% associadas ao consumo de energia (combustível e eletricidade); e 7 14% provenientes dos resíduos de colheita; O consumo de eletricidade representa uma fatia muito reduzida(menos de 0,5%) das emissões em todas as culturas/sistemas, uma vez que todas as explorações são abastecidas com água sob pressão, sendo a eletricidade consumida apenas para movimentação dos pivots de rega. 16

17 Pegada de carbono Resultados por cultura: pegada de carbono por área t CO2e/ha 6,00 4,00 2,00 0,00 Cevada Milho 2013 Cevada Girassol 2013 Cevada Milho 2014 Milho 2013 Milho 2014 Dística 2013 Dística 2014 Dística 2014 Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Resíduos colheita Energia Produtos Fig. 10 Pegada de carbono: resultados das diferentes culturas por unidade de área. Os indicadores de pegada de carbono por unidade de área refletem diretamente as diferenças entre culturas em termos do valor absoluto de emissões, sem considerar o efeito da produtividade; O milho apresenta, em todos os sistemas, emissões superiores por unidade de área, em resultado do maior consumo absoluto de produtos e energia, incluindo a energia necessária para secagem do grão. O milho de ciclo longo apresenta valores de pegadaporhacercade60% superioresaosdos milho de ciclo curto; Os valores mais reduzidos de pegada de carbono por unidade de área obtidos para a cevada dística Rotação 2, em comparação com a Rotação 1 reflectem a menos aplicação de fertilizantes e menor recurso a rega. 17

18 Pegada de carbono Resultados por cultura: pegada de carbono por valor da produção t CO2e/ 0,004 0, ,002 0,001 0,000 Cevada Milho 2013 Cevada Girassol 2013 Cevada Milho 2014 Milho 2013 Milho 2014 Dística 2013 Dística 2014 Dística 2014 Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Resíduos colheita Energia Produtos Fig. 11 Pegada de carbono: resultados das diferentes culturas por valor da produção. Os indicadores de pegada de carbono por valor da produção ( total de venda) seguem um padrão semelhante ao dos indicadores por volume, uma vez que são fortemente condicionados pela produtividade. No caso do milho Rotação 2, oindicadoréligeiramente menos desfavorável devido ao preço de venda ( /t) mais favorável recebido pelo produtor. No caso da cevada dística, regista se uma maior discrepância entre os valores de pegada por valor de produção do que por volume, uma vez que se registaram diferenças nos preços recebidos pelos agricultores; Neste indicador, tal como no indicador por volume de produção, o milho de ciclo longo da colheita 2014 é beneficiado por uma produtividade superior à colheita 2013, bem como por um itinerário técnico ligeiramente menos intensivo, designadamente em termos de rega. 18

19 Pegada de carbono Resultados por sistema e análise de sensibilidade: redução de fertilizantes tco2e/ha.ano 6,00 5,00 4, ,00 2,00 1,00 0,00 7% 8% 16% 8% 15% 16% Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Pegada carbono sistema 10% fertilizantes 20% fertilizantes Fig. 12 Pegada de carbono: resultados dos sistemas e da análise de sensibilidade à redução da aplicação de fertilizantes por unidade de área e por ano. A Rotação 2 apresenta uma pegada (emissões totais de GEE por área.ano) cerca de 20% inferior à da Rotação 1, beneficiando dos indicadores mais favoráveis, por unidade de área, obtidos pela cultura de girassol e pela cevada dística da Rotação 2. Estes resultados não refletem, no entanto, o efeito negativo das produtividades mais baixas das culturas obtidas na Rotação 2; A Monoculturaapresenta uma pegada (emisões totais de GEE por área.ano)cerca de 40% superior à média das rotações; A quantidade aplicada de fertilizantes é a variável com maior impacto na pegada de carbono dos sistemas, traduzida em CO2e/ha.ano. A adoção de práticas de agricultura de precisão representa uma oportunidade de melhoria do desempenho ambiental (pegada de carbono) e económico (redução de custos com produtos); Uma redução de 20% na quantidade de fertilizantes aplicado pode gerar poupanças entre 94 e 128 /ha.ano, nos sistemas analisados. 19

20 Pegada de carbono Resultados por sistema e análise de sensibilidade: redução de combustível máquinas tco2e/ha.ano 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 1% 1% 1% 2% 3% 3% Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Pegada carbono sistema 10% combustível 20% combustível Fig. 13 Pegada de carbono: resultados dos sistemas e da análise de sensibilidade à redução do combustível de máquinas por unidade de área e por ano. A redução do consumo de combustível em máquinas agrícolas e no transporte tem um impacto marginal na pegada de carbono dos sistemas, traduzida em CO2e/ha.ano, uma vez que esta fonte de emissões contribui, em média, com menos de 15% das emissões de GEE que constituem a pegada de carbono; Uma redução de 20% na utilização de máquinas e veículos de transporte pode gerar poupanças entre 67 e 81 /ha.ano, nos sistemas analisados. 20

21 Pegada hídrica Objeto e fronteiras de contabilização A pegada hídrica é um indicador do uso direto e indireto da água por um consumidor ou produtor. A pegada hídrica de um produto é o volume de água utilizado ao longo de toda a cadeia produtiva, sendo todas as componentes especificadas geográfica e temporalmente: pegada hídrica verde refere se à perda de água da chuva que não escoou; pegada hídrica azul refere se à perda de água superficial ou subterrânea disponível numa bacia hidrográfica; pegada hídrica cinzenta refere se ao volume de água doce necessário para assimilar a carga de poluentes, de acordo com as concentrações naturais e padrões de qualidade da água existentes. A perda de água ocorre quando a água há evapotranspiração associada à produção, retorna a outra bacia ou ao mar ou é incorporada num produto. A pegada hídrica total de um processo de produção agrícola (WF proc )éequivalenteàsomadascomponentesverde,azulecinzenta: WF proc = WF proc, verde + WF proc, azul + WF proc, cinzenta A fronteira do cálculo da pegada hídrica foi a produção agrícola,por cultura em análise, e incluiu o cálculo das componentes verde, azul e cinzenta. Pegada cinzenta Pegada verde Pegada azul Fig. 14 Pegada hídrica: fronteira de cálculo da Pegada hídrica (Hoeskstra et al., 2011). Fonte: Hoeskstra, A.Y., Chapagain, A.K., Aldaya, M.M., Mekonnen, M.M The Water Footprint Assessment Manual:setting the global standard. Water Footprint Network, Earthscan, UK. 191 pp. 21

22 Pegada hídrica Metodologia A metodologia seguida foia publicada pela Water Footprint Network (Hoesktra et al., 2011). As componentes verde e azulforam estimadas com o modelo CROPWAT da FAO (FAO, 2010). Utilizou se a opção irrigation schedule, que permite especificar a rega real durante o período de crescimento da cultura. Nesta alternativa, a água azul evapotranspirada é igual ao valor mínimo das variáveis de saída do modelo: rega líquida total e necessidades reais de rega. A água verde evapotranspirada é igual ao total de água evapotranspirada, em condições não ótimas, subtraindo a água azul evapotranspirada. No cálculo da componente cinzenta foram admitido os seguintes pressupostos, de acordo com a metodologia: aquantidade d de azoto quechega às massas de água equivale a 10% da quantidade d de azoto aplicado às culturas (kg/ha.ano); o efeito no ambiente do uso de outros nutrientes e fitofármacos não foi analisado; 10mg N/l água é a qualidade padrão considerada da água para o azoto; na ausência de dados a concentração natural de azoto nas massas de água é zero. ÀsemelhançadaPegadadecarbono(página15)osresultadosdaPegada hídrica foram apresentados por cultura e por sistema, e efetuou se uma análise de sensibilidade dos resultados de cada sistema. Os dados utilizados nos cálculos da Pegada hídrica foram fornecidos pelos vários promotores do projeto. Dados primários Agricultores, IPBeja e INIAV COTR IPBeja e INIAV contas culturas: data sementeira produtividade adubação N rega dados climáticos (Aljustrel e Serpa): Tmáx e Tmin humidade velocidade do vento insolação rega precipitação datas e volume (m3/ha) eficiência rega de 80% Fig. 15 Pegada hídrica: informação utilizada. dados edáficos tipo de solo e capacidade utilizável taxa máxima de infiltração profundidade máxima das raízes variáveis relacionadas com a humidade do solo dados das culturas data de maturação fisiológica duração das diferentes fases do ciclo da cultura outros indicadores culturais Fontes: FAO, CROPWAT 8.0. Disponível em: Acessoem: Novembrode2014. Rodrigues, P.N., T. Machado, L.S. Pereira, J.L. Teixeira, H. El Amami, A. Zairi, Feasibility of deficit irrigation with center pivot to cope with limited water supplies in Alentejo, Portugal. In: G. Rossi, A. Cancelliere, L. S. Pereira, T. Oweis, M. Shatanawi, A. Zairi (Eds.) Tools for Drought Mitigation in Mediterranean Regions. Kluwer, Dordrecht, pp

23 Pegada hídrica Resultados: análise climática Os termopluviogramas construídos para as regiões de Aljustrel e Serpa evidenciam situações típicas de clima Mediterrânico, ou seja as estações do Outono einvernocomprecipitaçõeselevadasetemperaturasbaixaseasdeprimavera e Verão com clima seco e temperaturas elevadas. Este comportamento climático conjugado com os calendários das culturas ajuda a compreender os resultados obtidos de pegada hídrica verde e azul. T med (ºC) Aljustrel P (mm) T med (ºC) Serpa P (mm) Jan Fev Mar Abr Maio Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan Fev Mar Abr Maio Jun Jul Ago Set Out Nov Dez P (mm) Tmed (ºC) P (mm) Tmed (ºC) Cevada Dística Milho Rotação Milho Monocultura Girassol Cevada Dística Milho Rotação Fontes: COTR, Agricultores, IPBeja e INIAV. Fig. 16 Pegada hídrica: termopluviogramas Aljustrel e Serpa e calendários das culturas. 23

24 Pegada hídrica Fig. 17 Pegada hídrica das diferentes culturas: resultados por volume de produção Resultados por cultura: pegada hídrica por volume de produção m 3 /t Cevada Dística 2013 Milho 2013 Cevada Dística 2014 Girassol 2013 Cevada Dística 2014 Milho 2014 Milho 2013 Milho 2014 Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Cinzenta Azul Verde Fig. 17 Pegada hídrica: resultados das diferentes culturas por volume de produção. Os valores de pegada hídrica total, por volume de produção, são da mesma ordem de grandeza para todas as culturas/sistemas, com exceção do girassol e do milho Rotação 2. Estas culturas são penalizadas pela sua baixa produtividade, de 2,5 t/ha ede4,4t/ha,respetivamente.a justificação da baixa produtividade do milho da Rotação 2 já foi referida na página 16; Comparando a importância da pegada azul e verde constata se se que esta depende das época de sementeira das culturas. Assim sendo, o peso da pegada azul é menor que o da verde na cevada dística, cultura de Outono Inverno, e situação inversa acontece no milho e girassol, culturas de Primavera Verão. Os valores médios da importância das componentes azul e verde oscilam entre 10% e 50%; Enquanto que a maior importância da pegada azul na pegada hídrica total acontece no milho da Rotação 2(55%),a pegada verde mais relevante ocorre na cevada dística da Rotação 2 (70%); A pegadacinzenta varia aproximadamente entre 30 e 40%,comexceção dogirassol e dacevadad dística da Rotação 2 onderepresenta20%. 24

25 Pegada hídrica Fig. 18 Pegada hídrica das diferentes culturas: resultados por unidade de área Resultados por cultura: pegada hídrica por área m 3 /ha Cevada Dística 2013 Milho 2013 Cevada Girassol 2013 Cevada Dística 2014 Dística 2014 Milho 2014 Milho 2013 Milho 2014 Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Cinzenta Azul Verde Fig. 18 Pegada hídrica: resultados das diferentes culturas por unidade de área. Os valores de pegada total por área são superiores nas culturas de sementeira Primavera Verão, milho e girassol, comparativamente com as culturas de sementeira Outono Inverno, cevada dística. Este resultado está relacionado com o total de água evapotranspirada, em condições não ótimas nas diferentes culturas; A cevada dística da Rotação 2 é a cultura que, entre todas as culturas/sistemas, apresenta o menor valor de pegada. Nesta cultura aplicou se o menor volume de rega (344 m 3 /ha) de rega bruta e a menor quantidade de azoto (93 kg N/ha). A pegada azul representa apenas uma importância de 8%. 25

26 Fig. 20 Pegada de carbono das diferentes culturas: resultados por valor da produção Pegada hídrica Resultados por cultura: pegada hídrica por valor da produção m 3 / Cevada Dística 2013 Milho 2013 Cevada Dística 2014 Girassol 2013 Cevada Dística 2014 Milho 2014 Milho 2013 Milho 2014 Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Cinzenta Azul Verde Fig. 19 Pegada de carbono: resultados das diferentes culturas por valor da produção. A cultura do milho em geral, com exceção do milho da Rotação 2, é a cultura com menor valor de pegada por valor da produção e o girassol a cultura com maior valor de pegada. Esta diferença é explicada pelo valor da produção, equivalente ao produto entre a produtividade e o preço recebido pelos agricultores, sendo o girassol e o milho da Rotação 2 as culturas que apresentam os menores valores de produção; Na pegada hídrica, à semelhança do que acontece na pegada de carbono, os valores de pegada por volume de produção e por valor de produção seguem um comportamento similar. 26

27 Pegada hídrica Fig. 21 Pegada hídrica dos sistemas e análise de sensibilidade à redução da aplicação de fertilizantes: resultados por unidade de área e por ano. Resultados por sistema e análise de sensibilidade: redução de fertilizantes m 3 /ha.ano % 7% 2% 4% 4% 7% Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Pegada hídrica sistema 10% fertilizantes 20% fertilizantes Fig. 20 Pegada hídrica: resultados dos sistemas e da análise de sensibilidade à redução da aplicação de fertilizantes por unidade de área e por ano. O valor da pegada hídrica total por sistema é menor na Rotação 2 e maior na Monocultura. Estes dois sistemas apresentam uma diferença no volume de rega aplicado e de pegada hídrica total de cerca de m 3 /ha e de m 3 /ha, respetivamente. A pegada do sistema por unidade de área é função essencialmente do total de água evapotranspirada em condições não ótimas nas diferentes culturas, tal como referido na página25, e da pegada cinzenta, sendo esta superior na Monoculturacomparativamente às culturas da Rotação2; Quando se reduz a aplicação de adubos azotados apenas a pegada cinzenta diminui, mantendo as outras componentes da pegada os seus valores iniciais. A pegada cinzenta decresce quando se reduz a aplicação de adubos azotados uma vez que a carga de poluentes azotados a assimilar diminui; O maior impacte ( 7%) da redução de fertilizantes verifica se na situação de aplicação de 20% na Rotação 1 e na Monocultura, sistemas que apresentam os níveis mais elevados de aplicação de adubos azotados. 27

28 Pegada hídrica Fig. 22 Pegada hídrica dos sistemas e análise de sensibilidade à redução de rega: resultados por unidade de área e por ano. Resultados por sistema e análise de sensibilidade: redução de rega m 3 /ha.ano % 0% 1% 2% 3% 6% Rotação 1 Rotação 2 Monocultura Pegada hídrica sistema 10% rega 20% rega Fig. 21 Pegada hídrica: resultados dos sistemas e da análise de sensibilidade à redução de rega por unidade de área e por ano. Omodelodecálculo CROPWAT8.0 para a redução de 10% e de 20% dos volumes de rega praticados pelos agricultores simulou quebras de produtividade para o milho da Monocultura e girassol da Rotação 2; Enquanto que na Rotação 1 as reduções de rega não afetaram a pegada hídrica total registando se uma transferência da pegada azul para a pegada verde, havendo como que uma substituição das perdas de água de rega que deixou de ser aplicada por perdas de precipitação, na Monoculturaregistaram se as maiores reduções de pegada total e de produtividade; Areduçãode20%naregapermitereduzirocustodaproduçãoentre17e35 /ha,apreçosdeano1dasinfraestruturasderega. 28

29 Matriz de apoio à decisão

30 Matriz de decisão Definição e Metodologia O grande desafio com que os produtores agrícolas portugueses irão ser confrontados irá ser a sua capacidade para conciliar a competitividade económica dos sistemas de produção agrícola e florestal por eles praticados com a sustentabilidade ambiental dos recursos naturais por eles utilizados. Tradicionalmente as decisões dos produtores agrícolas ao nível do planeamento e da gestão das explorações agrícolas baseiam se apenas em indicadores de competitividade económica, ficando a sustentabilidade ambiental limitada ao respeito de um conjunto de condicionalidades para se estar em condições de beneficiar dos diferentes tipos de apoios diretos em vigor.paraalémdestaexigência,noâmbitodapac , e em particular do PDR 2020, o acesso aos sistemas de apoio e incentivo à atividade agrícola, enquadrados por algumas medidas de Agricultura e Recursos Naturais, está condicionada à adoção de boas práticas agrícolas/ambientais e à sua demonstração objetiva, através de indicadores quantificáveis. Assim sendo ferramentas de apoio à decisão no âmbito da competitividade económica e da sustentabilidade ambiental como a Matriz de decisão são cada vez mais necessárias. A Matriz de decisão multicritério elaborada apoiará a tomada de decisão entre dois sistemas de produção agrícolas, Rotação 1 e Monocultura. A Matriz apresenta três objetivos e os respetivos indicadores, um indicador económico (Rácio Custo Benefício) e dois ambientais (Pegada de Carbono e Hídrica). O Rácio Custo Benefício (RCB) foi calculado com base nos custos de produção médios entre o 1º e 8ºano de infraestruturas de rega, e no valor de produção calculado a partir dos preços médios dos produtos agrícolas de 2009 a 2013 da Figura 3. Objetivos Competitividade empresarial Intensidade d Carbónica Intensidade Hídrica Indicadores Rácio Custo Benefício (RCB) Pegada de carbono (t CO2e/ha.ano) Pegada hídrica (m 3 /ha.ano) Fig. 22 Análise económica e ambiental: objetivos e indicadores da Matriz de decisão. Dada a natureza dos critérios/indicadores propostos, os resultados obtidos para cada alternativa de produção serão tanto mais favoráveis, quanto menor for o valor dos respetivos indicadores, justificando se se a utilização como função de ordenação de um método de padronização de escalas baseado nos respetivos valores mínimos: X i é o valor obtido para a alternativa de produção i de um dado critério de análise Y i é o valor padronizado correspondente aos valor X i min(x i ) é o valor mínimo de X i para as diferentes alternativas de produção i em causa 30

31 Matriz de decisão Definição e Metodologia Para se proceder à ordenação das diferentes alternativas de produção relativamente aos objetivos visados é indispensável estabelecer o peso a atribuir a cada objetivo. Optou se por um sistema de ponderação, baseado em valores arbitrários cuja soma seja 1,00 e que reflitam um leque diversificado de combinações de pesos a atribuir aos objetivos em causa. Estes sistemas são apresentados na Fig. XX. Sistema de pesos Indicadores de análise Competitividade empresarial Sustentabilidade ambiental Total RCB Pegada de carbono Pegada hídrica Sistema 1 0,00 0,50 0,50 1,00 Sistema 2 0,25 0,38 0,38 1,00 Sistema 3 0,50 0,25 0,25 1,00 Sistema 4 0,75 0,13 0,13 1,00 Sistema 5 1,00 0,00 0,00 1,00 Fig. 23 Análise económica e ambiental: sistemas de ponderação alternativos. A elaboração da Matriz de decisão multicritério considera o anteriormente exposto, e a matriz será orientada para dois casos distintos: ordenar os diferentes sistemas de produção de acordo com a sua contribuição para cada um dos objetivos visados ordenar as diferentes sistemas de produção agrícola alternativas de acordo com a sua contribuição para o conjunto de objetivos visados No primeiro caso a ordenação irá basear se nos valores padronizados decorrentes do método dos valores mínimos. No segundo caso a ordenação irá basear se no valor do score final obtido para cada alternativa, a partir da soma ponderada dos respetivos valores padronizados calculadacom base naexpressão: 1 é o valor padronizado de cada indicador j aplicado a cada alternativa i para um dado período de tempo t é o peso atribuído a cada objetivo subjacente ao respetivo indicador j 31

32 Matriz de decisão Resultados A Matriz de decisão multicritério indica que a Monocultura surge como opção mais interessante apenas quando se atribui à competitividade económica uma importância igual a superior a 75%, sendo a Rotação uma alternativa preferível quando se consideram todas as outras relações de importância económica vs ambiental. Sistema de ponderação Objetivos Competitividade empresarial Intensidade carbónica Intensidade hídrica Alternativas de Valores Ordenação por Valores Ordenação Valores Ordenação produção produzidos objetivo produzidos por objetivo produzidos por objetivo Rotação 1 0,92 2 1,00 1 1,00 1 1,00 1 Monocultura 1,00 1 0,80 2 0,86 2 0,83 2 Rotação 1 0,92 2 1,00 1 1,00 1 0,98 1 Monocultura 100 1, , , ,87 2 Rotação 1 0,92 2 1,00 1 1,00 1 0,96 1 Monocultura 1,00 1 0,80 2 0,86 2 0,92 2 Rotação 1 0,92 2 1,00 1 1,00 1 0,94 2 Monocultura 1,00 1 0,80 2 0,86 2 0,96 1 Rotação , , , ,92 2 Monocultura 1,00 1 0,80 2 0,86 2 1,00 1 Nota: no RCB considerou se a média dos custos de produção do 1º e 8ºanos e o valor da produção a preços médios de 2009 a 2013 Fig. 24 Análise económica e ambiental: Matriz de decisão multicritério. final score orden nação fin nal 32

33 Av. da República, 412, Cascais Tel Fax: Equipa técnica Francisco Avillez (coordenação) Ana Paiva Brandão Maria João Gaspar