Alterações climáticas Gestão da rega em contexto de escassez de água

António Castro Ribeiroantrib@ipb.pt

Valpaços, 16 de junho de 2017

Culturas nas regiões de clima mediterrânico

• Expostas a condições desfavoráveis durante o verão:

• Temperatura elevada;

• Intensidade luminosa elevada;

• Défice de pressão de vapor elevado (humidade do ar muito baixa);

• Limitada disponibilidade hídrica com secas frequentes.

• Efeitos:• Défice hídrico acentuado

• Quebras na produção e na qualidade

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A > 0

A< 0

ETr

Défice

Excesso

Balanço hídrico do solo (1971-2000)

Cenários de alterações climáticas

Cenários de alterações climáticas

Balanço de água do solo

Transpiração

Evaporação

Precipitação

Escorrimento superficial

Percolação

Rega

Transpiração

Conhecimento do ciclo vegetativo e reprodutor das culturas

Conhecimento das características físicas do solo e topografia do terreno

Disponibilidade de tecnologias de monitorização e estimativa das necessidades de rega

Condução da rega e desempenho do sistema do rega

Fatores críticos para uma gestão eficiente da rega

Gestão da rega em contexto de escassez de água

Conhecimento do ciclo vegetativo e reprodutor das culturas

• Fases de maior sensibilidade ao stresse hídrico

Conhecimento do ciclo vegetativo e reprodutor das culturas

Conhecimento das características físicas do solo e topografia do terreno

Disponibilidade de tecnologias de monitorização e estimativa das necessidades de rega

Condução da rega e desempenho do sistema do rega

Fatores críticos para uma gestão eficiente da rega

Gestão da rega em contexto de escassez de água

Características físicas do solo

• Capacidade de armazenamento de água• Textura

• Profundidade

Arenoso Franco-arenoso Franco Franco-limoso Franco-argiloso ArgilosoTeo

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Saturação

Capacidade de campo

Coeficiente de emurchecimentoCapacidade utilizável

Capacidade de campo Coeficiente de

emurchecimentoSaturação

Legenda

Conhecimento do ciclo vegetativo e reprodutor das culturas

Conhecimento das características físicas do solo e topografia do terreno

Disponibilidade de tecnologias de monitorização e estimativa das necessidades de rega

Condução da rega e desempenho do sistema do rega

Fatores críticos para uma gestão eficiente da rega

Gestão da rega em contexto de escassez de água

Informação agrometeorológica

• Redes de Estações Meteorológicas Automáticas

http://www.ipma.pt/pt/agrometeorologia/agro-info/

Necessidades hídricas das culturas

• Evapotranspiração da cultura (ETc):

ETc = ETo x kc x kr

ETo – Evapotranspiração de referência

kc – coeficiente cultural

kr – coeficiente de redução da evapotranspiração

(função da % da área sombreada)

ETc

Necessidades hídricas dos espaços verdes

• Evapotranspiração dos espaços verdes (ETL):

KL é o coeficiente de espaços verdes (adimensional)

ETL = KL x ET0

KL = KV Kd x Kmc

Kd ajusta a ET em função da densidade da vegetação

KV representa as características das planta

Kmc representa o efeito do microclima do local

Equipamentos de monitorização do estado hídrico do solo e das plantas

Exemplo de modelo de gestão da rega na vinha

Verde – óptimo Amarelo – desfavorável Vermelho - prejudicial

Ojeda, 2007

Potencial hídrico foliar (MPa)

Conhecimento do ciclo vegetativo e reprodutor das culturas

Conhecimento das características físicas do solo e topografia do terreno

Disponibilidade de tecnologias de monitorização e estimativa das necessidades de rega

Condução da rega e desempenho do sistema do rega

Fatores críticos para uma gestão eficiente da rega

Gestão da rega em contexto de escassez de água

Calendário e dotações de rega adequadas

Estratégias de rega deficitária

• Rega deficitária controlada (RDI)• Imposição de stresse hídrico contínuo ao longo do ciclo da cultura

• Imposição de stresse hídrico em determinados períodos do desenvolvimento.

• Rega parcial da zona radicular (PRD)• As raízes da planta estão alternadamente em condições de solo seco e húmido.

10 – 15 dias

Estratégias de rega deficitária

Três níveis de rega deficitária

Nível 1 (moderado) Nível 2 (forte) Nível 3 (severo)

Uniformidade de distribuiçãoCaso de estudo em espaços verdes

37,9 39,1

15,6

30,3 28,119,4 20,8

15,80,0

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40,0

60,0

80,0

100,0

AB TP AR PN CV/NO JPM PJG PM

UN

IFO

RM

IDA

DE

(%)

HIDROZONAS

• Sulcos• Reutilização dos escoamentos

• Sulcos de nível

• Rega intermitente

• Melhor conformação de sulcos e camalhões

• Distribuição na parcela:

• Tubos perfurados e tubos janelados

Técnicas e práticas para melhorar o desempenho dos sistemas de rega

Técnicas e práticas para melhorar o desempenho dos sistemas de rega

•Rega por aspersão• Optimização da sobreposição de jactos para

maximizar a uniformidade e adequar a taxa de aplicação

• Minimização das variações de caudal entre aspersores operando em simultâneo

• Minimização das perdas por evaporação e arraste pelo vento

• Maximização da infiltração e controlo do escoamento

Técnicas e práticas para melhorar o desempenho dos sistemas de rega

•Microrrega• Adoptar emissores autocompensantes

• Utilizar filtros adequados para evitar entupimentos e assegurar a uniformidade

• Executar limpeza frequente dos filtros

• Ajustar a duração e os intervalos de rega às culturas e solos

• Automatização

• Avaliação no campo

Considerações Finais

• A gestão eficiente da rega é determinante para a sustentabilidade do regadio em contexto de escassez de água. O conhecimento dos fatores críticos e o domínio das tecnologias para a gestão da rega é fundamental para esse desígnio.

• O bom desempenho dos sistemas de rega requer que os mesmos sejam bem projetados.

• É necessário um apoio técnico aos agricultores a nível de projeto, da condução da rega e da avaliação dos sistemas em operação.

• A evolução tecnológica das técnicas de rega é enorme e rápida sendo imprescindível a realização de formação atualizada sobre as novas tecnologias por parte de todos os intervenientes (decisores, técnicos e agricultores)

Projetos de investigação em curso• Programa de Financiamento: PDR 2020- 1.0.1- Grupos operacionais:

• Egis - Estratégias para uma gestão integrada do solo e da água em espécies produtoras de frutos secos

• SustenOlive: Melhoria das práticas de rega e fertilização nas explorações olivícolas em Trás-os-Montes para a sustentabilidade do olival.

• VITISHIDRI - Estratégias para a gestão do stress hídrico da vinha no Douro Superior

• ClimCast - Os novos desafios para o souto no contexto de alterações climáticas

Projetos de investigação em curso

• Programa de Financiamento: COMPETE 2020; Portugal 2020; FCT

• WineWATERFootprint - Water Footprint Assessment In Portuguese Wine Chain

• TERR@ALVA - Definição e influência do terroir na qualidade do vinho Alvarinho

• DOUROZONE - Risco de exposição ao ozono das vinhas da Região Demarcada do Douro em clima presente e futuro

Parceria para a Investigação e Inovação na Região Mediterrânica (PRIMA)

• Gestão sustentável da água em áreas áridas e semiáridas do Mediterrâneo ✓ Testar e estimular a adoção de soluções hídricas adequadas ao contexto; ✓ Melhorar a sustentabilidade da terra e água nas bacias semiáridas mediterrânicas; ✓ Elaborar e estimular a adoção de novas políticas e protolocos para a governação de sistemas de gestão

hídricos.

Obrigado pela atenção

António Castro Ribeiroantrib@ipb.pt