Modelo de crescimento das culturas do milho e do feijão em condições de temperatura e CO2 atmosférico elevados

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Renato, Natalia dos Santos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Agrometeorologia; Climatologia; Micrometeorologia; Doutorado em Meteorologia Agrícola; UFV
• Palavras-chave em Português: Modelagem; Fotossíntese; Temperatura; Milho; Feijão; CO2; Modeling; Photosynthesis; Temperature; Corn; Beans; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::AGROMETEOROLOGIA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/1516

Atualmente, mudanças nas temperaturas e nas concentrações de CO2 na atmosfera são motivo de grande preocupação. As atividades agrícolas, sem dúvida, podem ser altamente dependentes dessas condições climáticas. Nesse sentido, o presente estudo foi conduzido com o objetivo de construir um modelo de simulação para estudar os efeitos dessas condições climáticas nas taxas fotossintéticas e na produtividade das culturas do milho e do feijão, especialmente quanto às condições de temperatura e concentração de CO2 atmosférico elevadas. O modelo foi construído a partir das equações de fotossíntese propostas por Farquhar et al. e adaptadas por Yin e van Lar. A calibração foi feita utilizando os dados de experimentos conduzidos em Viçosa, nos anos de 2008/2009. Em uma primeira etapa, estudou-se o efeito da temperatura na duração do ciclo das culturas, com diferentes equações de graus-dia. Em seguida, após a finalização do modelo, foram simulados os efeitos de diferentes temperaturas e concentrações atmosféricas de CO2 separadamente para o milho e o feijão. Para a cultura do milho foram obtidos os seguintes resultados: em diferentes condições de CO2 (concentrações de 380 e 700 ppm) as taxas fotossintéticas foram semelhantes e a produtividade final apresentou um acréscimo de 5% com o CO2 a 700 ppm. Em condições de acréscimos na temperatura de 1, 2, 3 e 5°C, observou-se aumento considerável nas taxas fotossintéticas. Quanto à produtividade, os resultados foram positivos até um acréscimo de 2°C. Entretanto, quando a simulação foi feita com temperaturas mais elevadas, acréscimos de 5°C, observou-se uma queda na produtividade de até 75%. Em relação à cultura do feijão, respostas distintas foram observadas. Verificou-se com as simulações, aumento nas taxas fotossintéticas e na produtividade final em condições de elevada concentração de CO2 (700ppm); nesse caso, os ganhos com a produtividade chegaram a 35%. Entretanto, nas simulações com acréscimos na temperatura, as taxas fotossintéticas permaneceram constantes e observou-se uma queda na produtividade final. No caso do estudo com a temperatura, em ambas as culturas as quedas na produtividade estão relacionadas com o aumento das taxas respiratórias e com a diminuição do ciclo.