No abstract

No abstract

No abstract

Intercomparação de modelos de simulação da cana-de-açúcar e seu uso na avaliação da quebra de produtividade e dos impactos da irrigação em diferentes regiões do Brasil Henrique Boriolo DiasDissertação apresentada para obtenção do título de Mestre em Ciências. Piracicaba 2016 Dados Internacionais de Catalogação na Publicação DIVISÃO DE BIBLIOTECA -DIBD/ESALQ/USPDias, Henrique Boriolo Intercomparação de modelos de simulação da cana-de-açúcar e seu uso na avaliação da quebra de produtividade e dos impactos da irrigação em diferentes regiões do Brasil / Henrique Boriolo Dias. --versão revisada de acordo com a resolução CoPGr 6018 de 2011. --Piracicaba, 2016. 166 p. : il.Dissertação (Mestrado) --Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz". Aos meus pais Neusa S. B. Dias e Moacir F. Dias e ao meu irmão Fernando B. Dias, os quais sempre me apoiaram, cada qual à sua maneira.À minha tia e segunda mãe, Madalena F. Dias, que sempre me apoiou e incentivou a buscar os meus sonhos.À Clarissa B. Gomes, amiga e companheira desde minha graduação, por todo amor, carinho, paciência e incentivo dispensados durante todos os momentos.Ao meu orientador e, sobretudo, amigo Prof. Paulo Cesar Sentelhas pelos ensinamentos, oportunidades, confiança depositada e por todo incentivo durante a minha vida acadêmica e profissional.Aos meus orientadores em outras ocasiões, Prof. Antonio C. de Azevedo e Fabio V.Scarpare, pelos ensinamentos. RESUMOIntercomparação de modelos de simulação da cana-de-açúcar e seu uso na avaliação da quebra de produtividade e dos impactos da irrigação em diferentes regiões do Brasil O sistema de produção da cana-de-açúcar é altamente complexo e a expansão do cultivo tem ocorrido para locais com considerável déficit hídrico (DH). Nesse contexto, o DH e o manejo agrícola são os principais fatores determinantes das quebras de produtividade da cana-de-açúcar, sendo a irrigação uma das alternativas para minimizá-las. Modelos de simulação podem ser utilizados para avaliar a quebra de produtividade e os impactos da irrigação na cana-de-açúcar. Assim, o presente estudo teve por objetivos: i) avaliar e ajustar os modelos MZA-FAO, DSSAT/CANEGRO e APSIM-Sugarcane e propor um fator de manejo (kdec); ii) avaliar a magnitude da quebra de produtividade e suas causas (DH e manejo); iii) avaliar os impactos da irrigação na produtividade da cana-de-açúcar e; iv) estimar o número de dias de suspensão da irrigação antes da colheita. Comparando-se com dados de produtividade de cana de 12 meses com diversos cortes e sistemas (sequeiro e irrigado) para diversas regiões brasileiras, o desempenho de todos os modelos foi fraco com grande erro absoluto médio (EAM > 29 t ha -1 ) e baixa precisão (R 2 < 0,54), já que esses não consideram o manejo agrícola. A introdução do kdec propiciou melhoria no desempenho dos modelos (EAM < 14 t ha -1 e R 2 ≥ 0,63). Utilizando a média de produtividade dos três modelos, a precisão e acurácia melhoraram e o EAM diminuiu. Para o estudo da quebra de produtividade foram utilizadas simulações apenas de cana...

Sugarcane in field plot experiments in tropical Brazil (Guadalupe, Piauí State, 6.6°S), produced very high yields under non-limiting water and nutrients. Mean stalk dry mass at 8, 11.5 and 15 months were 40, 51 and 70 t/ha respectively for six varieties and six planting dates. These yields were explained by high but not excessive temperatures allowing the canopy to close after 73 days on average. Substantial changes were required to enable the APSIM-Sugar model to simulate canopy and yield gain processes in Brazilian genotypes for the purpose of optimising variety, planting and harvest date options. A new modelling feature was proposed to deal with the observed growth slowdown when crop was about 7-8 months old and dry mass yields higher than 40 t/ha. All new parameters and features were validated with independent experiments as well as with the original dataset used for developing APSIM-Sugar. Future studies involving irrigation, yield gap analysis and climate change in environments where high yields are expected, should consider these modifications.

The natural ripening process in sugarcane plants is influenced by several factors, including water stress. In irrigated sugarcane areas, water application is often withheld prior to harvest, a process called drying-off, which is done to increase the sucrose content and yield, and to provide suitable conditions of soil moisture for mechanical harvesting. Based on this, the objective of this study was to determine the drying-off periods for irrigated sugarcane in different Brazilian regions to maximize sucrose yields. The APSIM-Sugarcane model was used to simulate 12-month plant cane in 12 Brazilian sites for a long-term period. Three soil types with different water-holding capacities (low, medium and high) were adopted. The drying-off periods were determined based on the relationship between relative stalk dry mass yield (dried-off and fully irrigated) and days in which water was withheld prior to harvest, considering yield reduction up to 4% as a target. As expected, the drying-off periods varied considerably according to locations, soil types and harvest dates, with the median ranging from 15 to 115 days. In general, more drying-off days are required at the beginning and end of the harvesting season, when higher interannual variability is also observed. The results obtained are useful for planning and decision-making in irrigated sugarcane areas, since they allow evaluation of the best strategy to maximize sucrose yield. RÉSUMÉLe processus naturel de maturation de la canne à sucre est influencé par plusieurs facteurs, dont le stress hydrique. Dans les zones de production de canne à sucre irriguée, l'application de l'eau est normalement suspendue avant la récolte, un processus nommée séchage, lequel est réalisé pour augmenter le contenu et rendement de saccharose, et pour assurer des conditions adéquates d'humidité du sol pour la récolte mécanique. Basée sur cela, l'objectif de cette étude a été de déterminer les périodes de séchage pour des cannes à sucre irriguées dans différentes régions du Brésil pour maximiser le rendement de saccharose. Le model APSIM-Sugarcane a été utilisé pour simuler, à long terme, la canne de 12 mois dans 12 sites brésiliens. Trois types de sol avec différentes capacités de rétention (faible, moyenne et forte) ont été adoptés. Les périodes de séchage ont été déterminées par la relation entre la productivité relative (sèche et irriguée) et le nombre de jours pendant lesquels l'eau a été suspendue avant la récolte, compte tenu de l'objectif de réduction de 4% de la productivité. Comme prévu, les périodes de séchage ont varié considérablement selon les localités, types de sol et dates de récolte, dont la médiane a varié de 15 à 115 jours. En général, plus de jours de séchages sont nécessaires au commencement et à la fin de saison de récolte, quand une haute variabilité interannuelle est observée. Les résultats obtenus sont utiles pour les processus de planification et de prise de décision dans les zones de canne à sucre irriguée, puisque cela permet d'évaluer la meilleure stratégie pour m...

No abstract

No abstract