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Master's Dissertation
DOI
Document
Author
Full name
Adriana Vieira de Camargo Moraes
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 1998
Supervisor
Title in Portuguese
Desenvolvimento e análise de modelos agrometeorológicos de estimativa de produtividade para a cultura da soja na região de Ribeirão Preto, SP
Keywords in Portuguese
MODELOS AGROMETEOROLÓGICOS
PRODUTIVIDADE
SOJA
Abstract in Portuguese
A modelagem agrometeorológica permite antecipadamente o conhecimento quantitativo da influência das condições climáticas sobre o desenvolvimento e a produção de culturas agrícolas. A maior abrangência e confiabilidade de utilização dos modelos de estimativa de produtividade pode ser conseguida através da parametrização dos coeficientes e teste dos modelos para uma determinada região. Os dados fenológicos e de produtividade necessários para as análises foram oriundos de ensaios de épocas de semeadura conduzidos na Estação Experimental de Ribeirão Preto, SP, do IAC. Para o teste e parametrização dos modelos clássicos, utilizou-se dados dos anos agrícolas de 1983/84, 1984/85, 1989/90 e 1990/91. Foram analisados os cultivares de soja IAC-13 (precoce), IAC-12 (semiprecoce) e IAC-11 (médio). Os modelos considerados baseiam-se na penalização da produtividade potencial da cultura em função das relações ER/EP ( evapotranspirações real e potencial) ocorridas durante os diferentes estádios fenológicos. Estas relações foram obtidas por meio dos balanços hídricos climatológico (BHclim) e de cultura (BHkc) , o qual, além de considerar a capacidade de água disponível (CAD) variável, incorpora um coeficiente de cultura (kc) , de acordo com o estádio fenológico. Foram determinados os coeficientes de produtividade (ky’s) para os modelos aditivos e multiplicativos, que, por meio dos resultados advindos do BHclim, se aproximaram dos propostos por Doorenbos & Kassam (1979), especialmente para o cultivar de ciclo precoce. Os índices de sensibilidade (λ’s) também se assemelharam aos encontrados na literatura, como os desenvolvidos para condições brasileiras do Rio Grande do Sul e de Nebraska, EUA. Os valores mais elevados coincidiram com os estádios feno lógicos do florescimento e enchimento de grãos. Os modelos testados e os parametrizados apresentaram bom desempenho nas estimativas da produtividade para os três grupos de maturação, apresentando coeficientes de determinação (R2 ) de 0,69 a 0,87 e índices de concordância (d) de 0,71 a 0,95. A utilização dos resultados obtidos pelo BHkc não apresentou desempenho superior aos do BHclim. Para o teste dos modelos parametrizados foram utilizados dados fenológicos e de produtividade dos cultivares precoces IAC-17, IAS-5, e semiprecoces IAC-15 e IAC-18, durante os anos agrícolas de 1995/96 e 1996/97, em virtude da grande evolução na obtenção de novos cultivares de soja, na década de 90, ter direcionado as pesquisas a se concentrarem nesses novos cultivares. Embora tais cultivares pertencessem aos mesmos grupos de maturação utilizados na parametrização, os desempenhos dos modelos, tanto os clássicos como os parametrizados, não foram satisfatórios, com os mais elevados valores de R2 e de índice d, respectivamente, de 0,52 e 0,72, em função, provavelmente, da pequena variabilidade nas produtividades observadas e do não conhecimento específico das produtividades potenciais dos novos cultivares considerados.
Title in English
Development and analysis of agrometeorological models for predicting soybean crop production in Ribeirão Preto region (state of São Paulo, Brazil)
Abstract in English
The agrometeorological models allow better knowledge of the quantitative influence of the climatic conditions, such as drought effects on the soybean development and grain production. A good model requires the evaluation of the sensitivity indices and test for a specific variety and region. Phenological and yield data were taken from planting date experiments conducted at Ribeirão Preto Instituto Agronômico Experimental Station during four years. Three cultivars were considered according the maturation group: IAC-13 (early), IAC-12 (semi-early) and IAC-11 (median). The models developed and tested are based upon the penalization of the potential crop yield according the ER/EP relation (actuaI/potential evapotranspiration) and water excess, derived by two 10-day soil water balances, occurred during four growth stages. The soil water balance results were used to derive the ER and EP data, one, climatological (BHclim), and the other one (BHkc) using crop coefficients (ky) and variable CAD, according the growth stage. These ratios were weighted by derivation of the crop phase sensitivity indices (lambda values) and crop phase yield-response coefficients (ky values) in additive and multiplicative type models. The ER/EP relations from BHkc did not improve the performance of the models when compared with those from BHclim. AlI sensitivity indices presented positive values during the flowering, pod formation, and pod fill stages. The ky values were similar to the Doorenbos and Kassam (1979) data, especially for the IAC-13 variety. Based on the model's statistics, all parameterized models presented (R2 ) higher than 0.83 and d-index of agreement higher than 0.93. The parameterized models were tested with independent data set from Ribeirão Preto region. Field data were taken from two growing seasons (1995/96 and 1996/97), using four cultivars: IAC-17 (early), IAS-5 (early), IAC-15 (semi-early), and IAC-18 (semi-early). Although these new cultivars belong to the same maturation groups, the performance of both classical and parameterized models were not satisfactory. Probably due the small yield variation occurred in those years and lack of complete information on the potential yield for these new cultivars.
 
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Publishing Date
2019-11-08
 
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