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Título: Análise da variabilidade climática sobre a produtividade da soja no município de Bom Jesus (PI)
Título(s) alternativo(s): Analysis of climatic variability on the soybean productivity in Bom Jesus (PI)
Autor(es): Reis, Layara Campelo dos
Palavras-chave: Produção agrícola;Tendências climáticas;Mann-Kendall;Cerrado piauiense
Data do documento: 13-Nov-2015
Editor: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citação: REIS, Layara Campelo dos. Análise da variabilidade climática sobre a produtividade da soja no município de Bom Jesus (PI). 2015. 90f. Dissertação (Mestrado em Ciências Climáticas) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2015.
Resumo: The climate is still main responsible for the variations soybean productivity (Glycine max (L.) Merrill), exerting a limiting action on these agricultural systems. The bomjesuense cerrado, this culture has proved, over the years, an increase of cultivated areas, however, productivity does not keep the same pace, going through periods of oscillations. Thus, although the crop is added to high technology, culture has great vulnerability to climatic adversities. Thus, the present study aims to analyze possible trends in meteorological variables, which can influence the soybean yield in Bom Jesus. For this purpose, different datasets were used, as follows: i) two periods of daily data (1984-2014 and 1974-2014), both obtained from the National Meteorological Institute (INMET); ii) climate normals from 1961-1990 as defined by INMET; iii) local agricultural production data of soybean-year (1997/1998 to 2012/2013) obtained from the Municipal Agricultural Production (PAM) dataset, which is management by Brazilian Institute of Geography and Statistics (IBGE). The analysis procedures included calculations of climate normals for 1984 to 2014 period and some statistical applications, as follows: i) the Wilcoxon test, used to evaluate differences between climate normals (1961 to 1990 and 1984 to 2014); ii) the Mann-Kendall nonparametric test, in order to analyze the linear trend of agrometeorological variables (rainfall, maximum temperature, minimum temperature and diurnal range of temperature; iii) cluster analysis by Ward method and the Spearman correlation test (rs) to identify the relationship between agrometeorological variable and soybean annual productivity. We adopted a statistical significance level of 5%. The results indicate changes in seasonality of the 1984-2014 climatology with respect to past climatology for all variables analyzed, except for insolation and precipitation. However, the monthly analysis of precipitation indicate negative trend during October and positive trend in December, causing a delay in start of rainy season. If this trend is persistent this result must be considered in futures definitions of the soybean crop sowing date over the region studied. With Mann-Kendall test was possible to identify positive trends with statistical significance in maximum temperature for all month forming part of soybean cycle (from November to April), which in turn tends to cause adverse effects on crop physiology, and consequently impacts on the final yield. Was identified a significant positive correlation between soybean yield and precipitation observed in March, thus precipitation deficit in this month is harmful to the soybean crop development. No statistically significant correlation was identified among maximum temperature, minimum temperature, and DTR with annual soybean productivity due these range of meteorological variables are not limiting factors in the final soybean yield in Bom Jesus (PI). It is expected that this study will contribute to propose planning strategies considering the role of climate variability on soybean crop final yield.
metadata.dc.description.resumo: Nos últimos anos o município de Bom Jesus (PI) passou a figurar como uma região de grande potencial para produção de soja (Glycine max (L.) Merrill) em larga escala. Esta cultura agrícola ganha espaço nos cerrados bonjesuenses apresentando, no decorrer dos anos, crescimento exponencial de áreas cultivadas. Entretanto, a produtividade não acompanha esse mesmo ritmo de crescimento, passando por períodos de oscilações, ainda que exista disponível um grande suporte de tecnologias, materiais genéticos de maior potencial produtivo, uso de técnicas de manejo e correção do solo e da crescente qualificação dos produtores rurais. Portanto, no presente estudo, considerou-se que as condições climáticas exercem uma ação limitante às máximas produtividades de soja neste município. Diante desse contexto, a pesquisa visa analisar possíveis tendências em variáveis meteorológicas que possam influenciar na produtividade da soja no município de Bom Jesus. Para tanto utilizaram-se diferentes conjuntos de dados meteorológicos: i) dados diários de dois períodos (1984-2014) e (1974-2014), ambos obtidos a partir do banco de dados do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET); ii) Normais Climatológicas do Brasil de 1961-1990 do INMET; iii) dados de produção agrícola municipal da cultura da soja dos anos/safras de 1997/1998 a 2012/2013 obtidos no banco de dados de Produção Agrícola Municipal (PAM) do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Nas análises foram realizados cálculos para o cômputo das Normais Climatológicas (1984-2014) e aplicações estatísticas. Dentre os métodos estatísticos foram realizados: i) o teste de Wilcoxon - pareado para avaliar as diferenças entre as climatologias dos períodos de 1961-90 e 1984-14; ii) o teste de tendência (Mann-Kendall), no intuito de analisar a tendência de variação dos dados agrometeorológicos (precipitação, temperatura máxima, temperatura mínima e amplitude diurna da temperatura - DTR); iii) análise multivariada (análise de Cluster) pelo método de Ward e o teste de correlação de Spearman (rs), para identificar a relação entre os dados agrometeorológicos e dados de variabilidade anual da produtividade da soja. Para a aplicação dos testes o estudo adotou nível de significância estatística de 5%. Os resultados apresentados indicam que a sazonalidade da climatologia de 1984-2014 apresentou mudanças com relação à climatologia passada em todas as variáveis analisadas, exceto na insolação e na precipitação. Quanto à variabilidade dos elementos agrometeorológicos, observaram-se tendência negativa significativa para a precipitação no mês de outubro e positiva significativa no mês de dezembro, as quais constatam alterações nos padrões do clima local, demonstrado pelo atraso da retomada do período chuvoso, que poderá ser considerado na condução de medidas de planejamento para a definição da época de semeadura do cultivo da soja. Foi possível identificar também tendências positivas com significâncias estatísticas, na temperatura máxima, para todos os meses que fazem parte do ciclo da soja (novembro - abril), que por sua vez tenderá a provocar efeitos adversos sobre a fisiologia da cultura, e consequentemente impactos no rendimento final. Notou-se uma correlação positiva significativa entre a produtividade de soja e a precipitação no mês de março, apontando que períodos de estiagens neste mês são prejudiciais para o desenvolvimento da cultura da soja. Quanto à correlação entre as variáveis (temperatura máxima, mínima e DTR) e a variabilidade anual da produtividade da soja, o resultado do teste não mostrou correlação com significância estatística para o período analisado, visto que considerando a faixa recomendada para o desenvolvimento do cultivo, estas variáveis climáticas não são fatores limitantes na produtividade final da soja no município de Bom Jesus (PI). Assim, espera-se que este estudo possa contribuir para a proposição de medidas estratégias de planejamento, que levam em conta o papel da variabilidade climática sobre a produtividade final da cultura da soja.
URI: http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/20824
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