Kapittel 3: Metode
3.5. Utfordringer med kildene
A primeira observação é resultante da espacialização das práticas de manejo que incrementam o poder analítico sobre a diversidade dos cultivares e datas para plantio utilizadas pelos pro- dutores por meio de mapas em toda a região de estudo durante a safra. Muito embora as datas de plantio estivessem adequadas conforme as épocas indicadas pelo Zoneamento Agrícola de Risco Climático para os cultivares de milho durante o ano-safra 2008/2009, a amostra apre- sentou diferenças significativas em relação ao ciclo de produção dos cultivares e período de pouco maior que um mês de janela de plantio.
Figura 9 – Espacialização das datas de plantio na área de estudo
A observação dessas diferenças frente à sazonalidade característica da região, com típica es- cassez de chuvas durante a estação do inverno, denota significativo risco associado às práticas de manejo dos produtores, dado a possibilidade de que o ciclo de produção de alguns dos cul- tivares escolhidos para semear a lavoura não ser apropriado para suportar as prováveis intem- péries climáticas estimadas com base em modelos climáticos.
A comprobação dessa hipótese faz-se ainda mais relevante quando da constatação de que to- das as amostras apresentaram ISNA < 0,6 – o que significa que as culturas estavam efetiva- mente expostas a risco climático. De fato, quase todos os plantios pesquisados no município de Cândido Mota apresentam 0,6 > ISNA > 0,5 – o que significa que essas culturas estavam expostas a risco climático médio e alto, enquanto o índice médio das lavouras em Pedrinhas Paulista foi de ISNA < 0,3 – o que significa que essas culturas estavam essencialmente expos- tas a um alto risco climático.
A apreciação dos gráficos de disponibilidade atual de água no solo ampliou ainda mais o do- mínio desta investigação pela inclusão da dimensão temporal no processo de análise da in- fluência da relação água-solo-planta-atmosfera durante o ciclo de produção dos cultivos agrí-
colas. A identificação dos períodos críticos de cada cultivar, durante os quais essa variedade sofre as maiores perdas de produtividade na ausência de água suficiente, ou deficiência hídri- ca, foi observada com atenção devido à relevância dessas épocas nas análises complementares com índices de vegetação.
Segundo o livro Clima e Ambiente: Introdução à Climatologia para Ciências Ambientais, de- ficiência hídrica é consequência de um período contínuo ou transitório de seca, que provoca redução no crescimento das plantas. A deficiência hídrica é uma das condições que mais limi- tam a produção primária dos ecossistemas e o rendimento das culturas, principalmente pelas restrições que impõem à fixação fotossintética do gás carbônico e ao crescimento das plantas. O nível de deficiência hídrica que reduz o crescimento difere entre espécies e dentro da espé- cie, dependendo da cultivar, uma vez que as características de crescimento e desenvolvimento podem ser diferentes. A maioria das culturas possui um estádio de desenvolvimento no qual a deficiência hídrica causa maior redução na produção. (MARIN et all, 2008)
Figura 10 – Gráficos de precipitação e de disponibilidade hídrica no solo
A planta absorve água do solo para atender a suas necessidades fisiológicas e, com isto, suprir a demanda de nutrientes que são transportados com a água, sob a forma de fluxo de massa. Do total de água absorvida pela planta, quantidade bem reduzida é retida por ela. Embora se pos- sa pensar que há desperdício, na verdade, isso não ocorre, pois é pelo processo da transpiração (perda de calor latente) que os vegetais controlam sua temperatura. A restrição causada pela baixa disponibilidade de água do solo ou pela alta demanda evaporativa ativam mecanismos fisiológicos que permitem aos vegetais escapar ou tolerar essas limitações climáticas, modifi- cando seu crescimento e desenvolvimento e, até mesmo, atenuando as reduções na produção final (MAGALHÃES et al., 2006).
Figura 11 – Diagrama do ciclo fenológico do milho
Ainda segundo Magalhães (et al., 2006), o efeito da falta de água associada à produção de milho é particularmente importante em três estádios de desenvolvimento da planta:
a) Iniciação floral e desenvolvimento da inflorescência, quando o número potencial de grãos é determinado;
b) Período de fertilização, quando o potencial de produção é fixado; nessa fase, a presen- ça da água também é importante para evitar a desidratação do grão de pólen e garantir o desenvolvimento e a penetração do tubo polínico;
c) Enchimento de grãos, quando ocorre o aumento na deposição de matéria seca, o qual está intimamente relacionado à fotossíntese, desde que o estresse vai resultar na menor produção de carboidratos, o que implicaria menor volume de matéria seca nos grãos. Este estudo buscou encontrar evidências de que é possível acompanhar o ciclo fenológico das plantas a partir de equações simples de evapotranspiração que consideram a água disponível (chuva mais capacidade de armazenamento de água no solo) para modelar sobretudo o pro- cesso de fotossíntese utilizado pelas plantas para conversão de energia em biomassa.
Para tal desafio foram feitas análises multitemporais com base em índices de vegetação pro- duzidos por imagens de satélites coletadas durante duas, três e até quatro datas distintas e es- paçadas idealmente no início, meio e fim dessa safra agrícola, ainda que entre o momento em que as imagens são adquiridas e o ciclo de produção dos cultivares se torna quase que aleató- ria a data dos exames realizados durante os ciclos de plantio em cada unidade.
Figura 12 – Gráficos com a dinâmica da cobertura vegetal (NDVI)
O gráfico acima foi extraído das observações realizadas na área teste, durante o cultivo de milho na unidade referência #5384, ele demonstrou a possibilidade de acompanhar o ciclo fenológico por meio da análise de índices de vegetação associados à quantidade biomassa. Os índices de vegetação são importante ferramenta gerada por técnicas de sensoriamento re- moto que têm sido amplamente empregados em diversos trabalhos que buscam relacionar as informações captadas pelos sensores com a vegetação presente na área imageada. Por estes índices são obtidas informações a respeito da quantidade de biomassa verde e dos parâmetros de crescimento e desenvolvimento da vegetação (JUNGES et al., 2007).
O êxito da utilização desses índices de vegetação se fundamenta no fato de que a produção primária de uma comunidade vegetal tem estreita relação com a energia solar absorvida, o que
define o crescimento e o desenvolvimento dessa comunidade. As medidas de índice de vege- tação têm, em geral, associação direta com a quantidade de biomassa, o índice de área foliar, a cobertura do solo, a interceptação da radiação e o rendimento agrícola (MILLARD et al., 1990; RUDORFF & BATISTA, 1990a, 1990b; ANTUNES et al., 1993).
Figura 13 – Curva de vegetação associada ao ciclo fenológico
A íntegra das análises feitas para a grande maioria das unidades de produção está disponível para consulta como Anexo deste trabalho, de modo a contribuir para a compreensão de todo o contexto deste estudo e das conclusões apresentadas na parte final desta dissertação.