O Meio Ambiente e a Produção Agrícola

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Márcio de Sá Alcaide
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1 1 O Meio Ambiente e a Produção Agrícola Disciplina de Produção Agrícola Licenciatura em Engenharia Alimentar Escola Superior de Biotecnologia Universidade Católica Portuguesa Domingos Almeida Condicionantes da produção vegetal Ambientais Clima Solo Relevo Sócio-económicas Mercados Estrutura fundiária Capital Mão-de-obra

2 2 Estado de tempo e Clima Estado de tempo conjunto das condições meteorológicas que se verificam num dado instante em determinado local Clima regime médio das condições meteorológicas e sua evolução numa determinada região descrição quantitativa do clima faz-se por valores médios, complementados com desvios e frequências dos valores individuais de grandezas físicas chamadas elementos do clima Os elementos do clima e o crescimento das plantas Elemento do clima Radiação Radiação solar Radiação terrestre Efeito nas culturas Fotossíntese Fotoperiodismo Efeito de estufa Temperatura Do solo Do ar Ciclos bio-geo-químicos Germinação Crescimento e actividade radicular Estados fenológicos Vernalização Termoperiodismo Necessidades de calor Evapotranspiração

3 3 Os elementos do clima e o crescimento das plantas Elemento do clima Humidade relativa do ar Hidrometeoros Nebulosidade Precipitação Orvalho Geada Nevoeiro Vento Efeito nas culturas Desenvolvimento doenças Relações hídricas Evapotranspiração Disponibilidade de PAR Disponibilidade de água Danos mecânicos (granizo) Ciclo cultural (período livre de geadas) Polinização Evapotranspiração Danos mecânicos Radiação Fotossíntese Fotoperíodismo Plantas de dia-longo Plantas de dia-curto Plantas indiferentes (dia-neutro)

4 4 Intensidade luminosa e taxa fotossintética (Teixeira & Ricardo, 1983) Taxa fotossintética de diferentes espécies em função da intensidade luminosa (Teixeira & Ricardo, 1983)

5 5 Concentração do CO 2 e taxa fotossintética (Teixeira & Ricardo, 1983) Influência da temperatura na fotossíntese aparente em condições de saturação luminosa Líquens regiões alpinas C 3 C 4 (Teixeira & Ricardo, 1983)

6 6 Influência da temperatura na fotossíntese e na respiração (Teixeira & Ricardo, 1983) Efeito do défice hídrico na fotossíntese aparente (Teixeira & Ricardo, 1983)

7 7 Efeito do potencial hídrico na fotossíntese e na respiração Respiração às escuras Fotossíntese aparente (Teixeira & Ricardo, 1983) Radiação global

8 8 Insolação Técnicas culturais que afectam a disponibilidade de luz Densidade e disposição Poda e tutoragem Cobertura do solo reflectora Ensombramento Iluminação artificial

9 9 Temperaturas características Temperatura óptima Temperaturas cardinais (máxima e mínima) Temperaturas críticas (máxima e mínima) Trigo Temperatura crítica mínima Zero de vegetação Temperatura óptima para o crescimento Temperatura mínima para floração Temperatura crítica máxima -18 ºC 0 ºC 22 ºC 10 ºC 42 ºC Necessidades totais de calor (exemplo do trigo) Somatório de temperaturas, dias-grau de crescimento n i= 1 (T T ) média 0 i Fase do ciclo cultural Sementeira-emergência Emergência-afilhamento Afilhamento-floração Floração-maturação Total ºC

10 10 Temperatura Respostas à baixa temperatura Vernalização Necessidade de exposição a temperaturas baixas para promover a floração Estratificação Exposição de sementes a baixa temperatura para promover a germinação (quebra de dormência) Quebra de dormência em gomos de espécies perenes lenhosas

11 11 Horas de frio Horas a temperatura < 7,2 ºC Amendoeira: Cerejeira: Figueira: Marmeleiro: Macieira: (> 800) Pereira: (> 600) Pessegueiro: (>300) Espécies com exigências elevadas (> 700 h) Macieira, pereira, damasqueiro, ameixeira, cerejeira, castanheiro, nogueira, videira Espécies com exigências intermédias ( h) Aveleira, oliveira, ameixeira japonesa, pessegueiro, algumas var. pereira Espécies com exigências reduzidas (< 400 h) Amendoeira, figueira, algumas variedades de pessegueiro Geadas Meios directos de protecção Meios anti-irradiantes: abrigos e ecrãs Meios dinâmicos: ventiladores Meios térmicos: aquecimento, rega por aspersão

12 12 Geada Número de dias Geadas Duração época agrícola

13 13 Água Rega Hidrometeoros Água no solo Plantas Coeficiente de transpiração Quantidade de água transpirada por unidade de matéria seca produzida pela cultura (kg.kg -1 ) Cultura Milho Trigo Inverno Batata Fava Luzerna Coeficiente de transpiração

14 14 Precipitação total Precipitação Nº dias

15 15 Humidade relativa Períodos críticos de utilização de água Culturas Couves de repolho, alface Brócolo, couve-flor Período crítico Formação do repolho Formação da inflorescência Beterraba, cenoura, rabanete, nabo Milho-doce Pepino, beringela, melões, pimento, tomate Feijão-verde, ervilha Cebola Batata Espargo Engrossamento da raiz Desenvolvimento da bandeira e espiga Floração, vingamento e crescimento do fruto Floração e crescimento da vagem Desenvolvimento do bolbo Iniciação e crescimento dos tubérculos Desenvolvimento da parte aérea (Adaptado de Swiader et al. 1992)

16 16 Evapotranspiração Transferência da água do solo para a atmosfera por Evaporação directa da superfície do solo e por Transpiração através das plantas Evapotranspiração potencial Evapotranspiração real Evapotranspiração da cultura Factores envolvidos Temperatura ou radiação Humidade relativa do ar Vento Evapotranspiração Real

17 17 Classificação climática de Köppen Clima Característica Grande grupo Sub divisão Designação A Temperatura do mês mais frio superior a 18 ºC Climas tropicais chuvosos Sem estação seca. Precipitação do mês mais chuvoso é superior a 60 mm - Af Clima Equatorial Com estação seca no Verão - Aw Clima de Savana Com estação seca no Inverno - Am Clima de Monção B Evapotranspiração é sempre superior àprecipitação Climas áridos R = 500 mm - Bs Clima de Estepe ou Semi-árido R = mm - Bw Clima Desértico ou Árido Classificação climática de Köppen Clima Característica Grande grupo Sub divisão Designação C Existe pelo menos um mês com T < 18 ºC mas sempre superior a -3 ºC Climas temperados Verão quente - Ca (temperatura do mês mais quente superior a 22 ºC) Clima subtropical húmido Verão fresco - Cb (temperatura inferior a 22 ºC todos os meses) Clima temperado marítimo Verão seco - Cs (precipitação do mês mais seco é inferior a 1/3 da do mês mais chuvoso) Clima mediterrânico

18 Classificação climática de Köppen Clima Característica Grande grupo Sub divisão Designação D Existe pelo menos um mês com temperatura inferior a -3 ºC e a temperatura do mês mais quente é superior

18 18 Classificação climática de Köppen Clima Característica Grande grupo Sub divisão Designação D Existe pelo menos um mês com temperatura inferior a -3 ºC e a temperatura do mês mais quente é superior a 10 ºC Climas continentais Verão quente - Da (pelo menos um mês com temperatura superior a 22 ºC) Db - a teperatura do mês mais quente é inferior a 22 ºC mas tem pelo menos 4 meses com temperatura acima dos 10 ºC Clima continental quente Clima continental frio Dc - 1 a 4 meses com temperatura superior a 10 ºC Clima subártico E Temperatura do mês mais quente inferior a 10 ºC Climas polares ET - Temperatura do mês mais quente entre 0 e 10 ºC Clima de tundra EF - gelos permanentes Clima de gelos permanentes Climas da Terra

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21 21 Formas climáticas em Portugal continental Produtividade do trigo e clima Comparação entre o clima mediterrânico e o clima temperado marítimo Local Precipitação média anual (mm) Temp. média anual (ºC) Precipitação Mai - Ago (mm) Produt. média do trigo (t.ha -1 ) Tipo de clima Lisboa ,6 67 (9%) 2 Mediterrânico Paris ,9 308 (48%) 10 Temperado maritimo

22 22 A originalidade e especificidade do clima mediterrânico Território 1,5 a 2% da superfície emersa 5 regiões em 4 continentes Precipitação Quantidade Distribuição anual Temperatura Vantagens e limitações do clima mediterrânico para a agricultura Limitações Défice hídrico acentuado no Verão; Irregularidade das precipitações na Primavera; Excesso de precipitação no Inverno, causando problemas de erosão e de encharcamento dos solos; Irregularidade interanual da precipitação; Geadas tardias na Primavera e precoces no Outono Vantagens Elevada radiação global Elevada insolação Temperatura

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