@PhDThesis{Tavares:2017:EsMo,
author = "Tavares, Priscila da Silva",
title = "Impactos das mudan{\c{c}}as clim{\'a}ticas na produtividade do
cafeeiro em {\'a}reas do sudeste do Brasil: um estudo de
modelagem",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2017",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2017-05-31",
keywords = "cafeeiro ar{\'a}bica, produtividade, mudan{\c{c}}as
clim{\'a}ticas. arabica coffee, crop yield, climate change.",
abstract = "O Brasil lidera o mercado de caf{\'e} com fatias da ordem de 30 a
40\% de toda a produ{\c{c}}{\~a}o mundial. A intoler{\^a}ncia
do cafeeiro ar{\'a}bica esp{\'e}cie mais cultivada no Brasil e
no mundo - a grande varia{\c{c}}{\~a}o da temperatura do ar
{\'e} preocupante quando se leva em conta as
proje{\c{c}}{\~o}es clim{\'a}ticas divulgadas pelo Painel
Intergovernamental sobre Mudan{\c{c}}as clim{\'a}ticas foram
usadas para estimar a produtividade cafeeira futura sob duas
Clim{\'a}ticas (IPCC em ingl{\^e}s). Em vista disso, o objetivo
desta tese consistiu na avalia{\c{c}}{\~a}o dos impactos das
mudan{\c{c}}as clim{\'a}ticas na produtividade do cafeeiro
ar{\'a}bica na mesorregi{\~a}o Sul-Sudoeste de Minas Gerais,
considerada principal polo produtor do gr{\~a}o no pa{\'{\i}}s.
Para tal, foram usadas proje{\c{c}}{\~o}es de dois cen{\'a}rios
de mudan{\c{c}}as clim{\'a}ticas: RCP4.5 e RCP8.5,
regionalizados em alt{\'{\i}}ssima resolu{\c{c}}{\~a}o
horizontal (5 km) pelo Modelo Clim{\'a}tico Eta a partir das
condi{\c{c}}{\~o}es de contorno lateral do modelo HadGEM2-ES. As
abordagens metodol{\'o}gicas: uma usual, atrav{\'e}s do
zoneamento agroclim{\'a}tico e a partir do Modelo Integrado de
Processos Superficiais (INLAND), atrav{\'e}s da
implementa{\c{c}}{\~a}o do g{\'a}s carb{\^o}nico. Apesar da
tend{\^e}ncia m{\'e}dia extremamente positiva, a
mesorregi{\~a}o cafeeiro no mesmo. O INLAND integra uma grande
parte dos processos da biosfera, incluindo aspectos
f{\'{\i}}sicos, fisiol{\'o}gicos e fenol{\'o}gicos do dossel,
al{\'e}m de simular os efeitos diretos do incremento do
CO\$_{2}\$ atmosf{\'e}rico na planta. O modelo foi, portanto,
adaptado, calibrado e validado para reproduzir as tend{\^e}ncias
de produtividade da cultura na regi{\~a}o de estudo. O
INLAND-coffee, assim nomeado a partir dos desenvolvimentos desta
tese, CO\$_{2}\$, projetados para o final do s{\'e}culo,
aliados a aumentos da temperatura do ar de supersafra com safras
diminutas. Espacialmente, os resultados mostraram
migra{\c{c}}{\~a}o surge para preencher a lacuna que existe
entre modelos puramente emp{\'{\i}}ricos e os modelos mais
complexos baseado em mecanismos biof{\'{\i}}sicos. As
proje{\c{c}}{\~o}es indicaram aumento m{\'e}dio da
produtividade na mesorregi{\~a}o de estudo, podendo chegar a
91\% no final do s{\'e}culo XXI, no caso do cen{\'a}rio RCP4.5.
No cen{\'a}rio RCP8.5, n{\'{\i}}veis mais excessivos cerca de 5
a 6\$^[°}\$C e aumento da restri{\c{c}}{\~a}o
h{\'{\i}}drica, tendem a suprimir o efeito fertilizante
poder{\'a} sofrer com grande variabilidade interanual dos
rendimentos, intercalando anos das {\'a}reas como maior potencial
produtivo para as microrregi{\~o}es de altitudes mais elevadas, a
saber: Pouso Alegre, Itajub{\'a}, S{\~a}o Louren{\c{c}}o e
Andrel{\^a}ndia, agrupadas nesta tese como parte leste da
mesorregi{\~a}o. Todavia, nas microrregi{\~o}es da parte central
e oeste da mesorregi{\~a}o, tais como, Alfenas, Varginha,
S{\~a}o Sebasti{\~a}o do Para{\'{\i}}so e Passos, foram
notadas quedas acentuadas da produtividade ao longo de todo o
s{\'e}culo XXI. As redu{\c{c}}{\~o}es foram da ordem 17 a 60\%
em 2011-2040 e 2041-2070, podendo chegar a 71\% em 2071-2100.
Considerando as caracter{\'{\i}}sticas gen{\'e}ticas e
fisiol{\'o}gicas atuais das cultivares de caf{\'e} ar{\'a}bica,
{\'e} necess{\'a}rio propor medidas de adapta{\c{c}}{\~a}o que
levem em considera{\c{c}}{\~a}o a eleva{\c{c}}{\~a}o da
temperatura de no m{\'{\i}}nimo 4\$^{°}\$C. ABSTRACT: Brazil
leads market slices of 30 to 40\% of all world coffee production.
The intolerance of Arabica coffee - the most cultivated species in
Brazil and in the world - to large variations of air temperature
is very disturbing when considering the climate projections
released Land Surface Processes (INLAND). INLAND integrates most
of the land surface super crop with small crop. Spatially, the
results show migration of the areas of greater by the
Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Therefore, the
objective of this thesis was the evaluation of climate change
impacts on Arabica coffee yield in the South/Southwest mesoregion
of Minas Gerais State, the largest producer of the grain in
Brazil. For such purpose, projections of the RCP4.5 and RCP8.5
scenarios (IPCC AR5) downscaled by the Eta Regional Climate Model
at 5-km resolution from HadGEM2-ES models lateral boundary
conditions were used. The climate projections were used to
estimate future coffee yield under two methodological approaches:
through the usual agroclimatic zoning and through the
implementation of coffee in the Integrated Model processes,
including physical, physiological and phenological aspects of the
canopy, also simulating the direct effects of atmospheric carbon
dioxide enrichment in the plant. The model was adapted, calibrated
and validated to reproduce Arabica coffee yield tendencies in the
study region. The INLAND-coffee, so called along the thesis
development, emerges to fill the gap that exists between purely
empirical models and the more complex models based on biophysical
mechanisms. Projections indicated an mesoregion may suffer with
great interannual variability of yields, interspersing years order
of 17 to 60\% in 2011-2040 and 2041-2070, reaching 71\% in
2071-2100. average crop yield increase in the mesoregion of study,
reaching 91\% at the end of the 21st century, in the case of the
RCP4.5 scenario. In the RCP8.5 scenario, high carbon dioxide
levels, projected towards the end of the century, combined with
increases of about 5 to 6\$^{°}\$C in air temperature and
increased water restriction, tend to suppress the fertilizing
effect of carbon dioxide. In spite of the extremely positive
average tendency, potential crop yield to the higher altitudes
microregions, namely: Pouso Alegre, Itajub{\'a}, S{\~a}o
Louren{\c{c}}o and Andrel{\^a}ndia, grouped as an eastern part
of the mesoregion. However, in the microregions of the central and
western parts of the mesoregion formed by Alfenas, Varginha,
S{\~a}o Sebasti{\~a}o do Para{\'{\i}}so and Passos, regardless
of the RCP scenario, drastic crop yield falls throughout the 21st
century were noticed. The reductions are from Considering the
current genetic and physiological characteristics of Arabica
coffee cultivars, it is necessary to propose adaptation measures
that take into account the elevation of the temperature of at
least 4 \$^{°}\$C.",
committee = "Oliveira, Gilvan Sampaio de (presidente) and Giarolla,
Ang{\'e}lica (orientadora) and Chan, Chou Sin (orientadora) and
Avila, Ana Maria Heuminski de and Barbosa, Jo{\~a}o Paulo
Rodrigues Alves Delfino",
englishtitle = "Climate change impact on coffee yield in southeast Brazil: a
modeling study",
language = "pt",
pages = "140",
ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3NSRPSP",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3NSRPSP",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}