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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.2019.tde-20191220-143101
Document
Author
Full name
Aderson Soares de Andrade Júnior
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2000
Supervisor
Title in Portuguese
Viabilidade da irrigação, sob risco climático e econômico, nas microrregiões de Teresina e litoral piauiense
Keywords in Portuguese
BALANÇO HÍDRICO
CAUPI
CHUVA
EVAPOTRANSPIRAÇÃO
IRRIGAÇÃO
MELANCIA
RISCO CLIMÁTICO
VIABILIDADE ECONÔMICA
Abstract in Portuguese
O objetivo deste estudo foi avaliar a viabilidade da irrigação das culturas de feijão caupi e melancia sob risco climático e econômico, nas condições edafoclimáticas das microrregiões do Litoral Piauiense e de Teresina, no Piauí, utilizando-se diferentes níveis de manejo (extração de 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 e 0,8 da capacidade de água disponível no solo), épocas de semeadura ( de 1-Jan a 15-Dez com intervalo de I 5 dias) e níveis de risco (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 %). A estimativa das necessidades de irrigação e das produtividades das culturas foi baseada no déficit de evapotranspiração relativa obtido do balanço hídrico sequencial na escala diária. Os valores diários de precipitação pluviométrica, evapotranspiração de referência e as estimativas mensais dos preços de venda dos produtos e das tarifas de energia elétrica foram simuladas pelo método de Monte Carlo. Constatou-se que as funções de distribuição de probabilidade gama (precipitação pluviométrica), normal (evapotranspiração de referência) e triangular (preços dos produtos e das tarifas de energia elétrica) ajustaram-se aos valores observados para essas variáveis, segundo o teste de aderência de Kolmogorov – Smirnov ao nível de 5 % de probabilidade. O modelo de simulação da precipitação pluviométrica e evapotranspiração de referência adotado mostrou-se bastante eficiente, comprovado pelos resultados dos índices de desempenho estatístico (coeficiente de correlação de Pearson, índice de Willmott e coeficiente "e" de Camargo) avaliados. O balanço hídrico simulado possibilitou estimativas das lâminas brutas de irrigação e das produtividades das culturas dentro da faixa de valores comumente alcançados, em condições de campo, nas duas microrregiões estudadas. A irrigação das culturas de feijão caupi e melancia apresentou viabilidade econômica para diversas combinações entre microrregiões, épocas de semeadura, níveis de manejo e de risco avaliados. As receitas líquidas auferidas com ambas as culturas aumentaram à medida que o nível de risco variou de 5 % a 40 %. Para os produtores propensos ao risco, é preferível a adoção da irrigação suplementar, durante a estação chuvosa, devido à maior atratividade econômica dessa alternativa, já que esta prática proporcionou ganhos significativos de produção associada aos bons preços de venda dos produtos e incorporou baixos custos de energia elétrica ao custo total de produção, devido à necessidade de aplicação de pequenas lâminas brutas de irrigação. Em face da coerência dos resultados alcançados e da simplicidade da metodologia empregada, este estudo constitui uma importante ferramenta auxiliar na definição das estratégias de manejo econômico da irrigação de feijão caupi e melancia, considerando-se a análise de risco no processo de tomada de decisão.
Title in English
Irrigation feasibility under climatic and economic risk in Teresina and Piauí coast, Piauí state, brazil
Abstract in English
The objective of this study was to evaluate the feasibility of cowpea and watermelon irrigation under climatic and economic risk, in the Piauí coast and Teresina, in Piauí State, Brazil. It takes in account the local soil and climatic conditions. Different irrigations threshold levels (0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 and 0,8), planting date (from l-Jan to 15-Dez with interval of 15 days) and risk levels (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 40%) were evaluated. To estimate the irrigation requirements and crops yield was used a daily water balance model. Rainfall and reference evapotranspiration daily values, monthly estimates of commodity sale prices and energy cost were simulated using the Monte Carlo's method. It was verified that gamma (rainfall), normal (reference evapotranspiration) and triangular (commodity price and energy cost) probability distribution functions were adjusted to the observed values for all variables, according to Kolmogorov - Smirnov test at 5% of confidence level. The rainfall and reference evapotranspiration simulation models showed good statistical performance indexes (Pearson's correlation, Willmott and Camargo's “e” coefficients). The simulate water balance estimated the irrigation depth and crops yield in a range of similar values obtained in field conditions. The cowpea and watermelon irrigation showed economic feasibility for the evaluated interactions among regions, planting date, risk levels and irrigation thresholds. For both crops, the net returns were higher as the risk level increased from 5% to 40%. For producers that take risk, the best option is the seasonal irrigation, during the rain season, due to the largest economic benefits of this alternative. This practice provided the highest yield associated with a good commodity sale prices. It incorporated low energy costs at the total production cost because of low crop irrigation requirements. This study showed that this model is an important tool to identify and optimize cowpea and watermelon irrigation strategies taking into account the risk assessment in the making decision process.
 
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Publishing Date
2019-12-20
 
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