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Sugarcane yield gap in Brazil: a crop modelling approach (2015)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: MONTEIRO, LEONARDO AMARAL - ESALQ
  • USP Schools: ESALQ
  • Sigla do Departamento: LEB
  • Subjects: CANA-DE-AÇÚCAR (PRODUTIVIDADE;MODELAGEM); SUSTENTABILIDADE
  • Keywords: Déficit hídrico
  • Language: Inglês
  • Abstract: Atualmente, a cana de açúcar ocupa uma área de aproximadamente 10 milhões de hectares, revelando um pronunciado avanço dos canaviais para regiões marginais, onde anteriormente predominavam os cultivos de grãos e pastagens. Assim, os objetivos deste estudo foram calibrar e avaliar um modelo de estimativa da produtividade de colmos da cana de açúcar em 12 locais, sob elevado padrão tecnológico e operacional de cultivo; avaliar o desempenho de um sistema de dados meteorológicos em grid (NASA/POWER, 1°x1°) para incrementar a densidade espacial de estações meteorológicas no Brasil para serem empregados em modelos de simulação de culturas; e mapear, a produtividade potencial (Yp), a produtividade obtida pelos produtores com elevado nível tecnológico (Ybf) e a produtividade real média (Yavg) de colmos no Brasil, para, posteriormente, determinar a quebra de produtividade da cana de açúcar decorrente do déficit hídrico (YGWD) e do manejo da cultura (YGCM), a fim de indicar estratégias para um cultivo mais sustentável. O modelo agrometeorológico de estimativa apresentou desempenho satisfatório na simulação das produtividades, tanto na fase de calibração como na validação. A produtividade estimada na calibração foi de 81.9 Mg ha-1 enquanto que a observada foi 82.3 Mg ha-1. Na validação, a produtividade estimada foi 82,9 Mg ha-1 e a observada foi 86,9 Mg ha-1. Esses resultados sugerem a possibilidade do emprego desse modelo para a estimativa da produtividade da cultura dacana-de-açúcar, principalmente em termos de planejamento agrícola em média e grande escalas. O sistema NASA/POWER apresentou desempenho satisfatório em relação às variáveis meteorológicas que controlam a Yp (radiação solar e temperatura do ar). Por outro lado, embora os totais anuais de precipitação tenham sido bastante semelhantes, a precipitação apresentou coeficientes estatísticos apenas razoáveis, principalmente para aplicações em modelos de simulação da produtividade (R2 = 0,60 e MAPE = 233,4%), sendo sugerido, portanto, o uso de dados dessa variável provenientes de estações pluviométricas locais. Na grande maioria dos locais avaliados o erro percentual da produtividade potencial variou entre ±15%, enquanto que a produtividade atingível foi superestimada em 14% quando esta foi estimada com os dados de precipitação do sistema NASA/POWER. Por outro lado, quando os dados de precipitação foram modificados pelos dados de estações pluviométricas da ANA, houve apenas 5% de superestimativa da produtividade. Por fim, foram geradas 259 estações meteorológicas virtuais com os dados do sistema NASA/POWER e a precipitação das estações pluviométricas da ANA. Posteriormente, os yield gaps por efeito do déficit hídrico e do manejo da cultura foram determinados. Os resultados indicaram que o principal fator restritivo da produtividade da cana de açúcar no Brasil é o déficit hídrico (74% do YG total), enquanto que as práticas de manejo da cultura sub-ótimas contribuem com 26% da quebratotal. Isso contribuiu para um melhor entendimento dos aspectos que afetam a produção de cana de açúcar em diferentes regiões brasileiras, sendo, portanto, possível se delimitar estratégias, como o uso de cultivares tolerantes à seca, a irrigação e a descompactação dos solos, que tornem a cultura mais resiliente e produção canavieira mais eficiente e sustentável
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 09.11.2015
  • Acesso online ao documento

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    Exemplares físicos disponíveis nas Bibliotecas da USP
    BibliotecaCód. de barrasNúm. de chamada
    ESABC10500129430MONTEIRO, L. A.
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    • ABNT

      MONTEIRO, Leonardo Amaral; SENTELHAS, Paulo Cesar. Sugarcane yield gap in Brazil: a crop modelling approach. 2015.Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2015. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-08032016-142721/ >.
    • APA

      Monteiro, L. A., & Sentelhas, P. C. (2015). Sugarcane yield gap in Brazil: a crop modelling approach. Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-08032016-142721/
    • NLM

      Monteiro LA, Sentelhas PC. Sugarcane yield gap in Brazil: a crop modelling approach [Internet]. 2015 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-08032016-142721/
    • Vancouver

      Monteiro LA, Sentelhas PC. Sugarcane yield gap in Brazil: a crop modelling approach [Internet]. 2015 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11152/tde-08032016-142721/