Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Robles, Tiago Capello
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Manancial - Repositório Digital da UFSM
Texto Completo: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/15172
Resumo: Positive climate change trends and the increasing potential of climate impacts made crucial to adapt agricultural crops due to these changes and adjust the use of natural resources in a more sustainable way. The aim of the present work is to make a global warming impact preliminary analysis on phenological development of the foremost crops in Brazil. Thus, two representative concentration pathways (RCP2.6 and RCP8), climate change scenarios, were used, generated from Hadley Center Global Environment Model version 2 Earth System (HadGEM2-ES) and regionalized with Regional Climate Model version 4 (RegCM4) for forthcoming air temperature data series (2070-2099) that were paired with a reference series (1976-2005). In order to assess global warming impact on cotton, irrigated rice, corn, soybean and wheat crop development cycles, the concept of daily Thermal Sum (dTS, ° C day) was used, which establishes the fact that the rate of daily development of a plant is linked to air temperature, assuming the existence of cardinal temperatures Tb, Top and Tmax. Main results revealed that heating conditions of the RCP2.6 scenario approached the average air temperature (Ta) of the maximum development values (Top), contributing to a faster development and, therefore, a decrease in cycle duration. In Paraná state under RCP8.5 scenario heating conditions, adverse impacts are observed for corn, soybean, irrigated rice and wheat crops development. Same scenarios were observed in Center-West producing regions, were, in addition to lengthier phenological phases, crops will suffer thermal stress because the Ta approaches the maximum Tmax limits, which will lead to a reduction of the cultivable area. For the case of irrigated rice and wheat from Paraná, the negative effects are kinder, but might cause a small area reduction.
id UFSM_a1ba7ca6b8d318816b9ce39dc813f6c0
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsm.br:1/15172
network_acronym_str UFSM
network_name_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository_id_str
spelling Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do BrasilClimate change thermal impact on phenological development of main Brazilian cropsMudanças climáticasSoma térmica diáriaCulturas agrícolasClimate changesDaily thermal sumAgricultural cropsCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::METEOROLOGIAPositive climate change trends and the increasing potential of climate impacts made crucial to adapt agricultural crops due to these changes and adjust the use of natural resources in a more sustainable way. The aim of the present work is to make a global warming impact preliminary analysis on phenological development of the foremost crops in Brazil. Thus, two representative concentration pathways (RCP2.6 and RCP8), climate change scenarios, were used, generated from Hadley Center Global Environment Model version 2 Earth System (HadGEM2-ES) and regionalized with Regional Climate Model version 4 (RegCM4) for forthcoming air temperature data series (2070-2099) that were paired with a reference series (1976-2005). In order to assess global warming impact on cotton, irrigated rice, corn, soybean and wheat crop development cycles, the concept of daily Thermal Sum (dTS, ° C day) was used, which establishes the fact that the rate of daily development of a plant is linked to air temperature, assuming the existence of cardinal temperatures Tb, Top and Tmax. Main results revealed that heating conditions of the RCP2.6 scenario approached the average air temperature (Ta) of the maximum development values (Top), contributing to a faster development and, therefore, a decrease in cycle duration. In Paraná state under RCP8.5 scenario heating conditions, adverse impacts are observed for corn, soybean, irrigated rice and wheat crops development. Same scenarios were observed in Center-West producing regions, were, in addition to lengthier phenological phases, crops will suffer thermal stress because the Ta approaches the maximum Tmax limits, which will lead to a reduction of the cultivable area. For the case of irrigated rice and wheat from Paraná, the negative effects are kinder, but might cause a small area reduction.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESAs tendências das mudanças climáticas e o crescente potencial dos impactos climáticos vêm dando urgência na adaptação das culturas agrícolas e na mudança da utilização de recursos de forma mais sustentável. Este trabalho tem como principal objetivo fazer uma análise preliminar do impacto do aquecimento global no desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil. Para isso, foram utilizados dois cenários de mudanças climáticas, o RCP2.6 e RCP8.5, gerados a partir do modelo HadGEM2- ES (Hadley Centre Global Environment Model version 2 – Earth System) e regionalizados com o modelo regional RegCM4 (Regional Climate Model version 4) para séries de dados futuras de temperatura do ar (2070-2099) que foram com paradas com uma série de referência (1976-2005). Para avaliar o impacto do aquecimento global nos ciclos de desenvolvimento das culturas de algodão, arroz irrigado, milho, soja e trigo, foi utilizado o conceito de soma térmica diária (STd, °C dia), que se baseia no fato de que a taxa de desenvolvimento diário de uma planta está relacionada com temperatura do ar, pressupondo a existência de temperaturas cardinais Tb, Tot e Tmax. Os principais resultados mostram que as condições de aquecimento do cenário RCP2.6 aproximam a temperatura média do ar (Tm) dos valores de desenvolvimento máximo (Tot), contribuindo para um desenvolvimento mais rápido e, consequentemente, da diminuição da duração do ciclo. Já sob as condições de aquecimento do cenário RCP8.5, são observados impactos negativos para o desenvolvimento do milho, soja, arroz irrigado e trigo do Paraná. Para o milho e a soja, as regiões produtoras do Centro-Oeste, além de haver o prolongamento do tempo de desenvolvimento, as culturas sofrerão estresse térmico pelo fato de a Tm se aproximar dos limites máximos Tmax, o que proporciona uma redução da área cultivável para essas culturas. No caso do arroz irrigado e trigo do Paraná, os impactos negativos são mais brandos, mas podem ocasionar em uma pequena redução de área.Universidade Federal de Santa MariaBrasilMeteorologiaUFSMPrograma de Pós-Graduação em MeteorologiaCentro de Ciências Naturais e ExatasFerraz, Simone Erotildes Teleginskihttp://lattes.cnpq.br/5545006407615789Durigon, Angelicahttp://lattes.cnpq.br/8404003252073790Boiaski, Nathalie Tissothttp://lattes.cnpq.br/8599135403486788Cuadra, Santiago Viannahttp://lattes.cnpq.br/6681955405635283Robles, Tiago Capello2018-12-27T10:48:21Z2018-12-27T10:48:21Z2018-02-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/15172porAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2018-12-28T05:01:29Zoai:repositorio.ufsm.br:1/15172Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2018-12-28T05:01:29Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
dc.title.none.fl_str_mv Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil
Climate change thermal impact on phenological development of main Brazilian crops
title Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil
spellingShingle Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil
Robles, Tiago Capello
Mudanças climáticas
Soma térmica diária
Culturas agrícolas
Climate changes
Daily thermal sum
Agricultural crops
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::METEOROLOGIA
title_short Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil
title_full Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil
title_fullStr Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil
title_full_unstemmed Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil
title_sort Impacto térmico das mudanças climáticas sobre o desenvolvimento fenológico das principais culturas agrícolas do Brasil
author Robles, Tiago Capello
author_facet Robles, Tiago Capello
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Ferraz, Simone Erotildes Teleginski
http://lattes.cnpq.br/5545006407615789
Durigon, Angelica
http://lattes.cnpq.br/8404003252073790
Boiaski, Nathalie Tissot
http://lattes.cnpq.br/8599135403486788
Cuadra, Santiago Vianna
http://lattes.cnpq.br/6681955405635283
dc.contributor.author.fl_str_mv Robles, Tiago Capello
dc.subject.por.fl_str_mv Mudanças climáticas
Soma térmica diária
Culturas agrícolas
Climate changes
Daily thermal sum
Agricultural crops
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::METEOROLOGIA
topic Mudanças climáticas
Soma térmica diária
Culturas agrícolas
Climate changes
Daily thermal sum
Agricultural crops
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::METEOROLOGIA
description Positive climate change trends and the increasing potential of climate impacts made crucial to adapt agricultural crops due to these changes and adjust the use of natural resources in a more sustainable way. The aim of the present work is to make a global warming impact preliminary analysis on phenological development of the foremost crops in Brazil. Thus, two representative concentration pathways (RCP2.6 and RCP8), climate change scenarios, were used, generated from Hadley Center Global Environment Model version 2 Earth System (HadGEM2-ES) and regionalized with Regional Climate Model version 4 (RegCM4) for forthcoming air temperature data series (2070-2099) that were paired with a reference series (1976-2005). In order to assess global warming impact on cotton, irrigated rice, corn, soybean and wheat crop development cycles, the concept of daily Thermal Sum (dTS, ° C day) was used, which establishes the fact that the rate of daily development of a plant is linked to air temperature, assuming the existence of cardinal temperatures Tb, Top and Tmax. Main results revealed that heating conditions of the RCP2.6 scenario approached the average air temperature (Ta) of the maximum development values (Top), contributing to a faster development and, therefore, a decrease in cycle duration. In Paraná state under RCP8.5 scenario heating conditions, adverse impacts are observed for corn, soybean, irrigated rice and wheat crops development. Same scenarios were observed in Center-West producing regions, were, in addition to lengthier phenological phases, crops will suffer thermal stress because the Ta approaches the maximum Tmax limits, which will lead to a reduction of the cultivable area. For the case of irrigated rice and wheat from Paraná, the negative effects are kinder, but might cause a small area reduction.
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018-12-27T10:48:21Z
2018-12-27T10:48:21Z
2018-02-26
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufsm.br/handle/1/15172
url http://repositorio.ufsm.br/handle/1/15172
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Meteorologia
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Meteorologia
Centro de Ciências Naturais e Exatas
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Brasil
Meteorologia
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Meteorologia
Centro de Ciências Naturais e Exatas
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Manancial - Repositório Digital da UFSM
instname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
instname_str Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron_str UFSM
institution UFSM
reponame_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
collection Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository.name.fl_str_mv Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
repository.mail.fl_str_mv atendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com
_version_ 1805922120236007424