João H. B. da C. Campos

Impact of global warming on the cowpea cultivation in the State of Paraíba.

No presente estudo se avaliam os impactos da mudanca do clima com base nos relatorios do Painel Intergovernamental em Mudancas do Clima (IPCC), no zoneamento agricola de riscos climaticos para a cultura do feijao-caupi (Vigna unguiculata L. Walp) cultivado em sistema de sequeiro, no Estado da Paraiba. Utilizou-se o modelo do balanco hidrico associado a tecnicas de geoprocessamento, e se objetivou a identificacao das regioes do Estado em que a cultura do feijao-caupi sofrera restricoes em face das mudancas climaticas. As variaveis consideradas no modelo foram precipitacao pluvial, coeficientes de cultura, evapotranspiracao potencial e duracao das fases fenologicas da cultura. Adotou-se, como limite para o indice de satisfacao da necessidade de agua para a cultura (ISNA), o valor de 0,50. A data foi considerada adequada para a semeadura quando a simulacao do balanco hidrico apresentou resultados de ISNA com frequencia minima de 80%, superior ao valor do criterio adotado. Tendo em vista um aumento de temperatura do ar de 3 e 6 oC, como sugerido pelo IPCC, o cultivo do feijao-caupi sofrera uma reducao significativa nas areas atualmente favoraveis ao seu cultivo no Estado da Paraiba.

Influência das precipitações na produtividade agrícola no Estado da Paraíba

Neste estudo, realizado em quatro microrregioes da Paraiba no periodo de 1990 a 2005, objetivou-se determinar as correlacoes entre as precipitacoes pluviais durante a safra para as culturas de cana-de-acucar e abacaxi, nas microrregioes do Litoral e Brejo, e as correlacoes entre as precipitacoes durante o periodo chuvoso e as produtividades de algodao herbaceo, na microrregiao do Sertao e do sisal, no Cariri/Curimatau. Os testes realizados com as equacoes de regressoes polinomiais utilizando-se apenas a precipitacao pluvial da pre-estacao chuvosa ou do periodo chuvoso como variavel independente, nao foram suficientes para estimar a produtividade da cana-de-acucar no Litoral, vez que pequenos volumes de precipitacao nao suprem as necessidades hidricas da cultura. A produtividade do abacaxi nao mostrou correlacoes significativas com as precipitacoes pluviais nas microrregioes do Litoral e Brejo. Obtiveram-se fortes correlacoes entre as precipitacoes pluviais durante o periodo chuvoso e as produtividades de algodao herbaceo no Sertao paraibano e, para o sisal no Cariri/Curimatau. Com a estimativa da precipitacao durante o periodo chuvoso poder-se-a decidir plantar, ou nao, em determinada microrregiao.

Evapotranspiração e produtividade da mangueira sob diferentes tratamentos de irrigação

The objective of this study was to determine the evapotranspiration and yield as well, as the appropriate irrigation scheduling, for mango. The experimental design was in randomized blocks, with four treatments and four repetitions. The irrigation treatments were established based on the reference crop coefficient (Kcr), such as: treatment T1 (Kcr - 20%), treatment T2 (Kcr), treatment T3 (Kcr + 20%) and treatment T4 (control). The evapotranspiration of mango was obtained by the soil water balance method and the production components were also evaluated. Soil water pressure suction was measured based on twelve sets of mercury tensiometers positioned under the canopy of individual trees. Measurements were recorded three times per week at 08:00, 12:00 and 16:00 h. Throughout the mango fruiting cycle the mean daily evapotranspirations were 3.0, 3.2, 3.6 and 4.1 mm day-1 in the treatments T1, T2, T3 and T4, respectively. The maximum and minimum yields were 31.1 and 28.1 t ha-1 in the T3 and T4 treatments, respectively. The T3 treatment is more appropriate for the studied area.

Influência do calor armazenado no sistema solo-planta no balanço de energia em pomar de mangueiras

Neste estudo se objetivou a avaliacao da contribuicao do calor armazenado acima das placas de fluxo de calor no solo e no dossel vegetativo sobre os componentes do balanco de energia, no pomar de mangueiras. Os componentes do balanco de energia foram obtidos pelo metodo do balanco de energia com base na razao de Bowen. O teste t-Student foi usado para avaliar a existencia de diferenca significativa entre as medias dos componentes do balanco de energia, obtidas mediante as seguintes condicoes: (i) considerando-se o calor armazenado acima dos fluximetros e (ii) desconsiderando-se o calor armazenado acima dos fluximetros, cujos resultados indicaram que: 1) o efeito do calor armazenado no dossel vegetativo e irrelevante quando comparado com os outros componentes do balanco de energia em pomar de mangueiras; 2) o calor armazenado acima das placas de calor no solo nao interfere significativamente no calculo dos fluxos de calor sensivel e latente nem na evapotranspiracao da mangueira irrigada; 3) o fluxo de calor no solo, corrigido com o calor armazenado acima dos fluximetros, difere estatisticamente a nivel de 5% de probabilidade, daquele obtido sem a correcao do fluxo.

Shannon information entropy for assessing space-time variability of rainfall and streamflow in semiarid region.

The principle of maximum entropy can provide consistent basis to analyze water resources and geophysical processes in general. In this paper, we propose to assess the space-time variability of rainfall and streamflow in northeastern region of Brazil using the Shannon entropy. Mean values of marginal and relative entropies were computed for a 10-year period from 189 stations in the study area and entropy maps were then constructed for delineating annual and seasonal characteristics of rainfall and streamflow. The Mann-Kendall test was used to evaluate the long-term trend in marginal entropy as well as relative entropy for two sample stations. High degree of similarity was found between rainfall and streamflow, particularly during dry season. Both rainfall and streamflow variability can satisfactorily be obtained in terms of marginal entropy as a comprehensive measure of the regional uncertainty of these hydrological events. The Shannon entropy produced spatial patterns which led to a better understanding of rainfall and streamflow characteristics throughout the northeastern region of Brazil. The total relative entropy indicated that rainfall and streamflow carried the same information content at annual and rainy season time scales.

Modelo de previsão de rendimento de culturas de sequeiro, no semi-árido do Nordeste do Brasil

Em sistema de sequeiro, o rendimento das culturas e altamente dependente das interacoes entre suas fases fenologicas e as variacoes climaticas provocadas principalmente pela irregularidade do regime pluviometrico. Nesse estudo foram utilizadas as anomalias de Temperatura da Superficie do Mar (TSM) dos oceanos Atlântico e Pacifico e os rendimentos anuais das culturas de feijao, milho, algodao herbaceo e mandioca, cultivadas em sistema de sequeiro no Nordeste do Brasil, nos anos agricolas de 1974 a 1996. Obtiveram-se modelos de previsao de rendimento das culturas de sequeiro em funcao dos fenomenos oceânicos El Nino e Dipolo do Atlântico, utilizando-se apenas as anomalias significativas de TSM dos oceanos Atlântico e Pacifico, caracterizadas pelos picos superiores a 0,5 do desvio-padrao da serie no periodo de novembro a marco. Os resultados evidenciaram que esses modelos poderao ser utilizados com razoavel precisao na identificacao da tendencia de rendimento das culturas de sequeiro e na elaboracao de estrategias de combate aos impactos das secas na agricultura de subsistencia do Nordeste do Brasil.

Climate risk in maize crop in the northeastern of Brazil based on climate change scenarios

Este estudo avalia os impactos das alteracoes climaticas sobre o zoneamento agricola de risco climatico do milho cultivado na regiao Nordeste do Brasil, com base nos relatorios do IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change). O modelo de balanco hidrico, combinado com tecnicas de geoprocessamento, foi utilizado para identificar as areas da regiao de estudo onde a cultura podera sofrer restricoes de rendimento devido a mudanca do clima. Os dados utilizados no estudo foram as series historicas de precipitacao, com no minimo 30 anos de dados diarios, coeficientes de cultura, evapotranspiracao potencial e a duracao do ciclo da cultura. Os cenarios de aumento na temperatura do ar utilizados nas simulacoes foram de 1,5; 3,0 e 5,0 oC. A epoca de semeadura, de janeiro a marco, da cultura de milho e menos afetada pelos cenarios de aquecimento do que a semeadura nos meses de novembro e dezembro ou de abril e maio.

An integrated approach based on water, ecological and carbon footprint for tracking human pressure on the planet

Modelos de pegadas de carbono ecologicos e de agua estao sendo cada vez mais usado para monitorar uso pessoal e domestico dos recursos naturais. As pegadas humanas sao uma seria ameaca global e cada nacao esta olhando para as opcoes possiveis para reduzi-las pois suas consequencias sao alarmantes. Este trabalho propoe uma pegada integrada como ferramenta para avaliar os impactos ambientais diretos e indiretos da atividade humana. Com base nas definicoes das pegadas de carbono, hidrica e ecologica, um modelo empirico foi construido para a avaliacao dos impactos ambientais da producao e consumo. Neste trabalho, foi definido, pela primeira vez, o termo “pegada ambiental” como um conjunto de indicadores para acompanhar a pressao humana sobre o planeta sob ângulos diferentes, constituindo-se, assim, o Indice de Sustentabilidade Ambiental Multidimensional (ISAM). Esse indice foi construido na premissa de que nenhum indicador, por si so, e capaz de monitorar de forma abrangente o impacto humano sobre o meio ambiente; os indicadores precisam ser usados e interpretados em conjunto. Semelhancas e diferencas entre os tres indicadores sao, entao, destaque para mostrar como esses indicadores se sobrepoem, interagem e se complementam. A revisao conclui que a “pegada ambiental” e adequada para avaliar sustentabilidade. Abstract Carbon, ecological and water footprints models are increasingly being used for monitoring personal and domestic use of natural resources. These human footprints are a serious global threat and every nation is looking at the possible options to reduce it since its consequences are alarming. This work proposes an integrated footprint as a tool for assessing the direct and indirect environmental impacts from human activity. Based on the definition of carbon, water and ecological footprints, an empirical model was built for the assessment of the environmental impacts of production and consumption. In this work the term “environmental footprint” was first defined as a set of indicators to track human pressure on the planet from different angles, constituting, therefore, the Environmental Sustainability Index Multidimensional (ISAM). This index is built on the premise that no indicator by itself is able to comprehensively monitor human impact on the environment, but indicators must be used and interpreted together. Similarities and differences among the three indicators are then highlighted to show how these indicators overlap, interact, and complement each other. The review concludes that “footprint environmental” is appropriate to assess sustainability.