análise de riscos climáticos para competitividade agrícola...
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Análise de riscos climáticos para competitividade agrícola econservação dos recursos naturais:
Eduardo Delgado AssadEmbrapa Informática Agropecuária
MA
PI
BA
MGGO
TOMT
MS
DF Milho/Soja/Arroz/Feijão
RJSPPR
SCRS
Milho/Soja/Arroz
Milho/Soja/Feijão
Milho/Feijão
Zoneamento de Riscos ClimáticosSafra 1996/97
• Arroz• Feijão• Milho• Trigo• Soja• Sorgo• Café• Algodão• Mamona
• Maçã• Feijão Caupi• Banana• Cajú• Cevada• Mandioca• Dendê (2007)• Girassol (2007)• Amendoin (2007)• Canola(2007)
Zoneamento de Riscos Climáticos Safra 2008/2009
Até 2011... 1 Abacaxi 24 Gergelim2 Açaí 25 Girassol3 Algodão 26 Maçã4 Ameixa 27 Mamão5 Amendoim 28 Mamona6 Arroz de Sequeiro 29 Mandioca7 Arroz Irrigado 30 Maracujá8 Banana 31 Milheto9 Cacau 32 Milho
10 Café 33 Milho 2ª Safra11 Caju 34 Nectarina12 Cana de Açúcar 35 Palma Forrageira13 Canola 36 Pêra14 Cevada Irrigada 37 Pêssego15 Cevada Sequeiro 38 Pimenta do Reino16 Citrus 39 Pinus17 Côco 40 Pupunha18 Dendê 41 Soja19 Eucalipto 42 Sorgo Granífero20 Feij. 1ª Safra 43 Trigo Irrigado21 Feij. 2ª Safra 44 Trigo Sequeiro22 Feij. 3ª Safra 45 Uva
MILHO PRECOCE : CICLO de desenvolvimentoFases Fenológicas
t0t1
t2t3
t4t5
t6
t7t8
t9t10
t11
t12
t13
Plantio
0Emergência
104 Folhas
148 Folhas
2812 Folhas
42Pendoamento
56Florescimento
60
Grão Leitoso
68
Grão Pastoso
79
Grão Farináceo
87
Farináceo Duro
95
Maturação Início
110Maturação Fim
120Colheita
130
Definição
do Peso
do Grão
Fase Crítica
fasesdias
GranizoGeada
Vendaval
Seca
0848
1640
GrausDias
Luiz Marcelo Aguiar Santos
Inicial
Veget
ativo
Reprodutivo Maturação
Kc
Zoneamento de Riscos Climáticos
Capacidade de Água Disponível no Solo
Evapotranspiração Chuva
Balanço Hídrico Seqüencial+
Análise frequencial dos resultados
PrecipitaçãoPluviométrica
DiáriaETP
Média Decendial
Data de Plantio
Tipo de Solo
Tamanho do Ciclo
Dados Fixos
Metodologia (1/2)
ISNA = ETR/ETM
Dados Variáveis
AnoAno ValorValor
11 ISNA(Ano1)ISNA(Ano1)
22 ISNA(Ano2)ISNA(Ano2)
...... ......
NN ISNA(ISNA(AnoNAnoN))
N Anos
X Postos
Mapeamentodo ISNA naFase III
0 1 2 3 4 5 33 34 353ª fase fenológica
• • •dias
ISNA
•
fISNA(x)
0
1
Isna= 65%
P
•••••••
•
“critério”
•
••
•
•
•
••
Cultura do Feijão Estado de Minas Gerais
605,00564,00
694,00 697,00658,00
577,00
776,00 783,00838,00
933,00 931,00
1139,00
1240,00
1137,00
1291,00
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005
kg/h
a
Cultura do FeijãoFeijão - até 1997Feijão com zoneamento
Cultura da Soja Minas Gerais
2065,00 2065,00 2027,002145,00
1997,001932,00
2190,002268,00
2327,002397,00
2198,00
2718,002637,00
2449,00
2625,00
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005
kg/h
a
Cultura da SojaSoja - até 1997Soja com zoneamento
Cultura da Soja Goiás
2082,002184,00
2039,00 2080,00
1914,00
2229,00
2411,00 2465,002563,00
2744,002633,00
2840,00 2903,00
2351,00
2622,00
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005
kg/h
a
Cultura da SojaSoja - até 1997Soja com zoneamento
Cultura da Soja Mato Grosso
2351,002505,00 2453,00
2629,00
2364,00
2572,00
2764,00 2734,002836,00
3018,00 3054,00 3060,002937,00
2758,002908,00
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005
kg/h
a
Cultura da SojaSoja - até 1997**Soja com zoneamento - linear simples
E o futuro?
Variação da temperatura global da Terra no últimomilhão de anos em relação à condição atual
Mudança X VariabilidadeMudança X Variabilidade
1 2 3
O problema:O problema:VariaçãoVariação na composição da atmosferana composição da atmosfera
MudançaNa composição Da atmosfera
CENÁRIOSCENÁRIOSCO2 Emissions
(Gt C)CO2 Concentrations
(ppm)
A2
A2
B2
B2
O que indicam os modelos
Raupach et al.(2007)
COCO22 de de OrigemOrigem FóssilFóssil& & IntensidadeIntensidade do do UsoUso de de CarbonoCarbono
Emissões estão seguindo o cenário de mais altas emissões[2ppm/CO2/ano]
MEAN MINIMUM ANNUAL TEMPERATURES - CAMPINAS,SP.Mov.Avg 5 - DATA SOURCE:IAC
y = 0,0211x + 14,164R2 = 0,878
13,0
13,5
14,0
14,5
15,0
15,5
16,0
16,5
17,018
9318
9819
0319
0819
1319
1819
2319
2819
3319
3819
4319
4819
5319
5819
6319
6819
7319
7819
8319
8819
9319
98
YEARS
TEM
P ºC
TEMPERATURA MÍNIMA ANUAL MÉDIA EM CAMPINAS, SPMédia Móvel 5 anos – Fonte: IAC
Anos
Estação de Caçador (1961 - 2006)
y = 0,0084x + 3,5142= + 4,5 ºC
0
5
10
15
20
jan/60 jan/70 jan/80 jan/90 jan/00 jan/10Mês/Ano
Tem
pera
tura
Mín
ima
Méd
ia M
ensa
l (°C
)
TEMPERATURA MÍNIMATEMPERATURA MÍNIMA
Estação de Campos Novos (1931 - 2006)
y = 0,0031x + 9,4659= + 2,8ºC
0
5
10
15
20
25
jan/20 jan/35 jan/50 jan/65 jan/80 jan/95 jan/10Mês/Ano
Tem
pera
tura
Mín
ima
Méd
ia M
ensa
l (ºC
)
Estação de São Joaquim (1955 - 2006)
y = 0,0051x + 4,9121= + 3,2 °C0
2468
1012141618
jan/50 jan/60 jan/70 jan/80 jan/90 jan/00 jan/10
Mês/Ano
Tem
pera
tura
Mín
ima
Méd
ia M
ensa
l (°C
)
Camargo, C.G.C. et al., 2006
Mudanças Significativas na Temperatura Mínima entre 1930-60 e 1970-00
Variação entre número e intensidade de veranicosPeríodo 1935 a 2007 - Fonte LAMEPE/ITEP/SECTMA-PE
Extrato do Balanço Hídrico Mensal
-100
-50
0
50
100
150
200
250
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez
mm
DEF(-1) EXC
Balanço Hídrico Balanço Hídrico -- AtualAtualFonte: Daniel F.Guimarães – Embrapa –Milho e Sorgo
Sete Lagoas - MG
Extrato do Balanço Hídrico Mensal
-100
-50
0
50
100
150
200
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez
mm
DEF(-1) EXC
Balanço Hídrico Balanço Hídrico -- 21002100Fonte: Daniel F.Guimarães – Embrapa –Milho e Sorgo
Climate ChangeScenarios
Crop Models Economic Modeling
Direct CO2Effect
TechnologicalAdaptations
CoarseScale
FineScale
EconomicImpacts
Climate Change and Agriculture
Regional Climate Models(RGCMs)
General Circulation Models(GCMs)
Impactos globais nas temperaturasImpactos globais nas temperaturas
Geographic resolution characteristic of the generations of climate models used in the IPCC Assessment Reports: FAR (1990), SAR (1996), TAR (2001), and AR4 (2007).
. The complexity of climate models has increased over thelast few decades. This is shown pictorially by the differenfeatures of the world included in the models.
Aumento das chuvas naBacia do Prata no verão
Diminuição das chuvas no Brasil no inverno
Fonte: IPCC 2007 WGI
Mudanças na Precipitação para 2090Mudanças na Precipitação para 2090--2099 2099 (% relativa a 1980(% relativa a 1980--1999) para Cenário A1B1999) para Cenário A1B
Modelo do IPCC: HadAMP3(Cox et al., 1999)
RegCM3
Downscaling Cenários IPCC A2, B2
HadRM3 Eta CCS
Modelos regionais
Climatologia1961-90
PROBIO-IPCC Modelos globais do IPCC TAR (HadCM3)
Mapas de cenários de
mudança climática (Regional
multimodelensemble)
2071-2100, A2, B2
Climatologia modelo regional
1961-90
Primeira Simulação2001
Segunda Simulação2008
Algodão
Fonte: Napoleão Esberard de Macedo Beltrão - Embrapa CNPA
Fonte: Napoleão Esberard de Macedo Beltrão - Embrapa CNPA
Fonte: Napoleão Esberard de Macedo Beltrão - Embrapa CNPA
apta e produtoraaptainaptainapta e produtoraárea de proteção ou excluída
Cultura: Algodão
Cenário A2Ano - 2010
apta e produtoraaptainaptainapta e produtoraárea de proteção ou excluída
Cultura: Algodão
Cenário A2Ano - 2020
apta e produtoraaptainaptainapta e produtoraárea de proteção ou excluída
Cultura: Algodão
Cenário A2Ano - 2050
apta e produtoraaptainaptainapta e produtoraárea de proteção ou excluída
Cultura: Algodão
Cenário A2Ano - 2070
Algodão
2900
3100
3300
3500
3700
Atual 2020 2050 2070
Tempo
Nº d
e m
unic
ípio
s
Precis A2
Precis B2
Cerrados
Café
Irrigação Necessária
Baixo Risco Climático
Irrigação Recomendada
Risco de Geadas
Risco de Temp. Elevadas
Alto Risco Climático
Cultura: Café Arábica
Zoneamento Atual
Irrigação Necessária
Baixo Risco Climático
Irrigação Recomendada
Risco de Geadas
Risco de Temp. Elevadas
Alto Risco Climático
Cultura: Café Arábica
Cenário: A2
Ano: 2020
Irrigação Necessária
Baixo Risco Climático
Irrigação Recomendada
Risco de Geadas
Risco de Temp. Elevadas
Alto Risco Climático
Cultura: Café Arábica
Cenário: A2
Ano: 2050
Irrigação Necessária
Baixo Risco Climático
Irrigação Recomendada
Risco de Geadas
Risco de Temp. Elevadas
Alto Risco Climático
Cultura: Café Arábica
Cenário: A2
Ano: 2070
CANACANA--DEDE--AÇÚCARAÇÚCAR
Baixo risco climáticoRisco temperatura baixaRisco de excesso hídricoBaixo risco com irrigação de manutençãoBaixo risco com forte irrigação de manutençãoAlto risco climático
Cultura: Cana-de-açúcar
Cenário A2Ano - 2010
Baixo risco climáticoRisco temperatura baixaRisco de excesso hídricoBaixo risco com irrigação de manutençãoBaixo risco com forte irrigação de manutençãoAlto risco climáticoÁrea de proteção ou excluída
Cultura: Cana-de-açúcar
Cenário A2Ano - 2020
Baixo risco climáticoRisco temperatura baixaRisco de excesso hídricoBaixo risco com irrigação de manutençãoBaixo risco com forte irrigação de manutençãoAlto risco climáticoÁrea de proteção ou excluída
Cultura: Cana-de-açúcar
Cenário A2Ano - 2050
Baixo risco climáticoRisco temperatura baixaRisco de excesso hídricoBaixo risco com irrigação de manutençãoBaixo risco com forte irrigação de manutençãoAlto risco climáticoÁrea de proteção ou excluída
Cultura: Cana-de-açúcar
Cenário A2Ano - 2070
Cana
1200
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800
Normal 2020 2050 2070
tempo
Nº
de m
unic
ípio
s
Precis A2Precis B2
Área Apta Total: 13.907.560,46 ha
Área Apta Total: 11.731.165,01 ha
Área Apta Total: 6.213.200,96 ha
Área Apta Total: 9.432.427,92 ha
Área Apta Total: 11.370.978,77 ha
SOJA
apta e produtoraaptainaptainapta e produtoraárea de proteção ou excluída
Cultura: Soja
Cenário A2Ano - 2010
apta e produtoraaptainaptainapta e produtoraárea de proteção ou excluída
Cultura: Soja
Cenário A2Ano - 2020
apta e produtoraaptainaptainapta e produtoraárea de proteção ou excluída
Cultura: Soja
Cenário A2Ano - 2050
apta e produtoraaptainaptainapta e produtoraárea de proteção ou excluída
Cultura: Soja
Cenário A2Ano - 2070
Soja
1700180019002000210022002300240025002600
Atual 2020 2050 2070
Tempo
Nº d
e M
unic
ípio
s
Precis A2
Precis B2
Milho
Milho - Municípios
3700
3800
3900
4000
4100
4200
4300
4400
Normal 2020 2050 2070
tempo
Nºde
Mun
icíp
ios
Precis A2Precis B2
Plantio em NovembroSituação atual
MilhoCiclo 120 diasPlantio direto
Plantio em NovembroSimulação para 2020
MilhoCiclo 120 diasPlantio direto
Plantio em NovembroSimulação para 2030
MilhoCiclo 120 diasPlantio direto
MilhoCiclo 120 diasPlantio direto
Plantio em NovembroSimulação para 2040
Plantio em NovembroSimulação para 2050
MilhoCiclo 120 diasPlantio direto
MilhoCiclo 120 diasPlantio direto
Plantio em NovembroSimulação para 2070
Plantio em NovembroSituação 2070 Redução de 20%
Em consumo de água- adaptação
MilhoCiclo 120 diasPlantio direto
Mês de novembro Atual Mês de novembro 2070
Mês de novembro 2070 com redução de consumo de água de
20%
Mês de novembro 2070 com Ciclo de 110 dias
MilhoMilho
208020802050205020202020
Clima + CO2
Clima
Clima+CO2+Tecnologia
Fonte: Luiz Caludio Costa - UFV
E então?
Incentivo aoPlantio Direto
Incentivo a adoção dos Sistemas Agrosilvipastoris
Incentivo a adoção da Integração Pecuária LavouraIncentivo a adoção da Integração Pecuária Lavoura
Redução da abertura de novas áreas
Aumento da lotação das pastagens
Aumento da produção animal por área
Melhoria nos índices zootécnicos do rebanho nacional
Redução das emissões de GEE
Maior eficiência no seqüestro de carbono
ARBORIZAÇÃOARBORIZAÇÃONOS CAFEZAISNOS CAFEZAIS
Indução de seca para a prospecção de genesIndução de seca para a prospecção de genes
MedidasMedidas de de adaptaçãoadaptação
Dimorphandra mollis
Qualea grandiflora
Qualea parviflora
Bowdichia virgilioides
Lafoensia pacari
Prospecção de genes nabiodiversidade brasileira
PossPossííveisveis SoluSoluççõesões : Mitiga: Mitigaççãoão
1. Redução das queimadas (eliminação)
2. Substituição de combustíveis fósseis por biocombustíveis (cana-de-açúcar, soja, mamona, dendê e outros)
3. Adoção de práticas conservacionistas (recomposição do perfil do solo e acúmulo de matéria orgânica: plantio direto e integração pecuária lavoura 500kg de C/ha/ano; Sistemassilvipastoris ~ 2 t de C/ha/ano- valor aproximado)
4. Florestamento e reflorestamento (seqüestro de C – eucalipto~10tC/ha/ano; Pinus ~8tC/ha/ano; seringueira ~3tC/ha/ano)
5. Energias alternativas
•novos sistemas produtivos incluindo a introdução de novas culturas em regiões onde ser tornem aptas•desenvolvimento de estratégias de conservação da água, mudanças microclimáticas e nas datas de plantio(refinar o zoneamento)•adoção de métodos alternativos e novas tecnologias e de sua combinação•uso da biotecnologia e genômica, da bioinformática, do nanoseqüenciamento e da prospecção de genes, dispondo da biodiversidade natural, para acelerar o desenvolvimento de novasvariedades resistentes a temperaturas mais altas, a estresse hídrico e mesmo a excesso de água e alagamento• políticas públicas devem estimular e apoiar essas mudanças adaptativas e favorecer a transferência de tecnologias limpas e a obtenção de créditos de carbono e recompensa por serviços ambientais.
Ações de adaptação
A verdadeira expressão da adaptação
Obrigado.
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