Zoneamento agroclimático e o modelo simulação de rendimento do feijão para o Estado do Paraná - Caldana, Nathan Felipe da Silva (2022)
O feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) é uma leguminosa com grande destaque socioeconômico por ser uma das principais culturas agrícolas do mundo, sendo o Brasil o maior produtor e consumidor. É uma cultura extremamente sensível às condições meteorológicas, com destaque para o déficit hídrico, temperaturas elevadas e geada, que podem gerar grandes perdas de safra. Com as projeções de aumento de população, atrelado às mudanças climáticas, estudos que evidenciem o risco e potencializem a produtividade de alimentos básicos são fundamentais. O objetivo desta tese foi avaliar as potencialidades do cultivo do feijão por meio do zoneamento risco agroclimático para o estado do Paraná, e assim, determinar as melhores épocas de semeadura para as três safras possíveis no Estado: feijão das águas, da seca e de outono-inverno; e ainda realizar o zoneamento sob diferentes cenários de mudanças climáticas. Além disso, objetivou-se calibrar e avaliar a performance do modelo DSSAT/CROPGRO-Dry bean em simular a fenologia e a produção de grãos para uma cultivar de ciclo médio de feijão no estado do Paraná. Para o zoneamento foram avaliados o risco agroclimático por meio das variáveis geada, temperaturas elevadas e déficit hídrico por meio dos dados de estações meteorológica. Foram criados mapas temáticos com interpolações e regressão linear múltipla para regionalizar os dados climáticos por todo o Estado. O mapa final do zoneamento apresenta a aptidão e a melhor janela de semeadura considerando o risco agroclimático. Para averiguar o impacto das mudanças climáticas no zoneamento inicialmente realizou-se testes estatísticos de tendência para observar regionalmente o aumento de temperatura no Paraná. Para o zoneamento utilizou- se os cenários de aumento de temperatura máxima e mínima do IPCC de: 1,7, 2,6, 3,1 e 4,8°C. Para calibração e validação dos dados simulados para a modelagem, foi realizado um experimento em Londrina para safra das águas 2019/20. Para a calibração do modelo foram inseridos dados experimentais e os dados de entrada da cultivar, de clima e de solo. Para a análise estatística utilizou-se como referência as safras das águas 2019/20 e utilizou-se os testes estatísticos com as safras da seca 2019/20 e 2020/21 e das águas 2020/21 para o processo de validação cruzada. Como principais resultados, identificou-se que a elaboração de novo zoneamento agroclimático para a cultura de feijão demonstrou aptidão para todo o estado Paraná. Algumas regiões foram inaptas para o cultivo na safra da seca e de outono/inverno, devido ao déficit hídrico e ao início do período de geada, respectivamente. Diferente dos zoneamentos anteriores, identificou-se novas áreas para o cultivo e diferentes datas de semeadura, indicando possíveis impactos das mudanças climáticas. Ao averiguar os impactos do aumento de temperatura averiguou-se que as mudanças climáticas poderão ser prejudiciais a produção de feijão no Paraná. Quanto maior o aumento de temperatura, menor será a área apta para cultivo e, viabilizando apenas uma safra. A ocorrência de temperaturas elevadas inviabilizaria o cultivo durante a primavera-verão em todo o norte e oeste do Paraná. No pior cenário, apenas a região mais fria do estado, na região centro-sul paranaense, seria possível realizar-se as duas safras para o feijão. Para a modelagem, constatou-se que a variabilidade ambiental, foi detectada. Os coeficientes parametrizados das seis cultivares demonstraram maior proximidade dos valores simulados para Londrina, local onde foi realizado o experimento. Porém, todas as outras localidades apresentaram significância estatística dos valores simulados. O modelo foi calibrado, ajustado e validado e agora pode servir como ferramenta para o planejamento para demais áreas do estado do Paraná. Este trabalho tem o intuito de servir como base para estudos que buscam soluções e alternativas para lidar com os cenários futuros, e precauções quanto a mudanças climáticas, para que se possa garantir a produção de alimentos mais sustentável. Além de orientar políticas públicas que objetivem a mitigação do impacto das mudanças climáticas.