Aplicação dos conceitos de modelagem e de redes de Petri na análise do processo produtivo da indústria sucroalcooleira

A modelagem, como meio de análise de processos do agronegócio, bem como de cadeias produtivas, atende à demanda por métodos apropriados. O presente trabalho objetivou avaliar a aderência dos conceitos de modelagem e de rede de Petri aplicados ao complexo agroindustrial da cana-de-açúcar. Utilizou-se uma empresa real para a aquisição das informações. Os modelos das cadeias de atividades foram validados com o uso da rede de Petri, por meio de um método de análise em que são simulados todos os caminhos possíveis e os estados que o sistema modelado pode atingir. O estudo resultou em 14 conjuntos de etapas de produção, englobando todas as operações unitárias das cadeias produtivas do açúcar e do álcool, desde o plantio da cana até o armazenamento do açúcar e do álcool.

Sistema integrado de avaliação de impacto ambiental aplicado a atividades do Novo Rural

O objetivo deste trabalho foi apresentar o sistema de Avaliação Ponderada de Impacto Ambiental de Atividades do Novo Rural (APOIA-NovoRural), que consiste de um conjunto de planilhas eletrônicas (plataforma MS-Excel) que integram 62 indicadores da performance ambiental de uma atividade econômica em um estabelecimento rural. Cinco dimensões de avaliação foram consideradas: ecologia da paisagem, qualidade ambiental (atmosfera, água e solo), valores socioculturais, valores econômicos e gestão e administração. Os indicadores foram construídos em matrizes de ponderação, nas quais dados quantitativos, obtidos em campo e laboratório, foram automaticamente transformados em índices de impacto, expressos graficamente. O índice de impacto de cada indicador foi traduzido a um valor de utilidade, empregando-se funções e coeficientes especificamente derivados para cada indicador. Os valores de utilidade foram agregados para compor o Índice de Impacto Ambiental da atividade avaliada. Os resultados da avaliação permitem ao produtor/administrador averiguar quais atributos da atividade podem estar desconformes com seus objetivos de sustentabilidade e ao tomador de decisões a indicação de medidas de fomento ou controle das atividades, segundo planos de desenvolvimento local; proporcionam, ainda, uma unidade de medida objetiva de impacto para auxiliar na qualificação e certificação de atividades agropecuárias.

Modelagem de fertilidade do solo por simulação estocástica com tratamento de incertezas

O objetivo deste trabalho foi descrever um procedimento de modelagem de fertilidade do solo que integra propriedades químicas do solo utilizando-se do método de Monte Carlo. A espacialização das propriedades químicas foi obtida por procedimento geoestatístico de simulação estocástica, com modelagem das incertezas associadas às estimativas. As incertezas das propriedades químicas foram propagadas para o modelo de fertilidade resultante, possibilitando a geração de mapas de fertilidade condicionados a níveis de risco prédefinidos. O método aqui apresentado é ilustrado por um estudo de caso de fertilidade para cultura de soja, no Estado de Santa Catarina, considerando as seguintes propriedades químicas do solo: alumínio trocável, potássio e capacidade de troca catiônica.

Modelagem da estabilidade de tratores agrícolas de pneus

O conhecimento do limite de estabilidade de tratores é fundamental à segurança das operações agrícolas. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um modelo matemático para previsão da perda da estabilidade de tratores agrícolas. No modelo foram utilizadas as características geométricas e ponderais do trator e de sua condição numa pista de ensaio. Análises de balanço de forças e de momentos foram realizadas para determinar as equações que regem o comportamento estático e dinâmico do trator em superfície inclinada. Com base nos resultados da comparação entre os valores dos ângulos-limite de tombamento simulados e experimentais, conclui-se que o modelo matemático desenvolvido é capaz de prever a perda da estabilidade de trator 4x2 satisfatoriamente.

Modelagem de incertezas na análise espaço-temporal dos níveis freáticos em uma bacia hidrográfica

O objetivo deste trabalho foi avaliar a oscilação dos níveis freáticos em uma bacia hidrográfica, no período seco, e modelar a variabilidade espaço-temporal desses níveis por meio de técnicas geoestatísticas multivariadas. A área de estudo foi o alto da Bacia do Rio Jardim, Distrito Federal. O regime hídrico dessa região é marcado pela sazonalidade, com períodos chuvosos (outubro a abril) e secos (maio a setembro) distintos, que determinam o comportamento dos níveis freáticos. Quanto aos fenômenos com indexação espaço-temporal, a geoestatística propõe soluções pelo modelo linear de co-regionalização, permitindo a quantificação e mapeamento das reservas hídricas subterrâneas. Quantificaram-se o volume perdido de água e o risco associado às estimativas pelas medidas de incerteza, criando-se cenários críticos do volume do aqüífero explorado na seca. Na seca, observou-se decréscimo de água nesse aqüífero. O mapa do quantil 10% indicou áreas favoráveis ao uso da água, em que os níveis freáticos oscilaram menos. O mapa do quantil 90% indicou áreas com grandes oscilações dos níveis freáticos que contribuem mais para drenagem e recarga do aqüífero.

Modelagem de funções no cálculo dos índices DRIS

O objetivo deste trabalho foi modelar o fator k e as funções DRIS para a diagnose foliar de mangueiras cultivadas. Dez pomares comerciais, no estágio de produção, localizados no vale do Rio São Francisco, foram monitorados, mensalmente, durante dois anos, por meio da coleta de amostras foliares para determinação dos teores de N, P, K, Ca, Mg, B, Fe, Mn, Zn e Cu. Os dados foram testados quanto à normalidade e as relações entre as concentrações dos nutrientes foram usadas para calcular as normas DRIS, obtendo-se média, variância e limites máximo e mínimo de cada relação dentro da população amostrada. Os nutrientes foram classificados como macronutrientes de resposta freqüente (MAF) (N, P e K), macronutrientes de resposta rara (MAR) (Ca e Mg); micronutrientes de resposta freqüente (MIF) (B, Fe, Mn e Zn) e, micronutrientes de resposta rara (MIR) (Cu). Funções DRIS foram desenvolvidas para cada classe de nutrientes. O modelo desenvolvido expressa o balanço nutricional das plantas cultivadas ajustado a cada nutriente e reflete o comportamento biológico das plantas como resultado da variação da disponibilidade dos nutrientes.

Análise de fatores e regressão bissegmentada em estudos de estratificação ambiental e adaptabilidade em milho

O objetivo deste trabalho foi verificar possíveis divergências entre os resultados obtidos nas avaliações da adaptabilidade de 27 genótipos de milho (Zea mays L.), e na estratificação de 22 ambientes no Estado do Paraná, por meio de técnicas baseadas na análise de fatores e regressão bissegmentada. As estratificações ambientais foram feitas por meio do método tradicional e por análise de fatores, aliada ao porcentual da porção simples da interação GxA (PS%). As análises de adaptabilidade foram realizadas por meio de regressão bissegmentada e análise de fatores. Pela análise de regressão bissegmentada, os genótipos estudados apresentaram alta performance produtiva; no entanto, não foi constatado o genótipo considerado como ideal. A adaptabilidade dos genótipos, analisada por meio de plotagens gráficas, apresentou respostas diferenciadas quando comparada à regressão bissegmentada. A análise de fatores mostrou-se eficiente nos processos de estratificação ambiental e adaptabilidade dos genótipos de milho.

Análise de fatores e estratificação ambiental na avaliação da adaptabilidade e estabilidade em soja

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de diferentes métodos de estratificação ambiental, a representatividade dos locais de avaliação, e a adaptabilidade e estabilidade de genótipos de soja, por meio de ensaios de produtividade de grãos, nos estados do Paraná e Santa Catarina, nos anos agrícolas de 2000 a 2003, em um total de 15 ambientes. Foram utilizados, para estratificação ambiental, o método tradicional de Lin e a análise de fatores aliada ao porcentual de parte simples (PS%) da interação genótipo vs. ambiente (GxA). Na determinação da adaptabilidade e estabilidade dos genótipos, foram utilizados modelos baseados em regressão linear única e bissegmentada. Foram testados 21 genótipos de soja em delineamento de blocos ao acaso com três repetições, na avaliação da produtividade de grãos. O genótipo RB 605 apresenta ampla faixa de adaptação com elevada produtividade média de grãos. De acordo com ambos os métodos, as localidades de Palotina e Brasilândia do Sul podem ser reduzidas a somente um local de ensaio.A análise de fatores associada ao PS% da interação GxA é mais seletiva para estratificação ambiental, em relação ao método tradicional de Lin.

Modelagem agrometeorológica do rendimento de arroz irrigado no Rio Grande do Sul

O objetivo deste trabalho foi elaborar e testar modelos para a estimativa de rendimento de arroz irrigado, no Estado do Rio Grande do Sul. O estudo foi realizado com dados meteorológicos de temperatura mínima do ar, radiação solar global e dados de estatísticas agrícolas de rendimento de arroz irrigado, das seis regiões orizícolas do Rio Grande do Sul, referentes às safras 1982/1983 até 2005/2006. Foram feitas análises de tendência tecnológica dos rendimentos, e foram estabelecidos os indicadores agrometeorológicos para o ajuste de modelos de estimativa de rendimento de arroz irrigado, para o Rio Grande do Sul. Existe tendência tecnológica de aumento nos rendimentos de arroz irrigado no Estado. As variáveis meteorológicas avaliadas - dias com temperatura mínima do ar inferior a 15°C e radiação solar global - podem ser usadas como indicadores do rendimento de arroz irrigado. Os modelos agrometeorológicos elaborados para as seis regiões orizícolas e para o Estado do Rio Grande do Sul apresentam características de precisão, fácil implementação e baixo custo e podem, portanto, ser introduzidos ao programa nacional de previsão de safras.

Modelagem da emissão de folhas em arroz cultivado e em arroz-vermelho

O objetivo deste trabalho foi simular o aparecimento de folhas em genótipos de arroz cultivados e em biótipos de arroz-vermelho por meio da adaptação do modelo de Wang e Engel, modificado por Streck et al. Dois experimentos foram conduzidos em Santa Maria, RS, em 2004/2005 e 2005/2006. Foram utilizadas as cultivares IRGA 417 e EEA 406, um híbrido e dois biótipos de arroz-vermelho. O modelo de aparecimento de folhas foi ajustado para os genótipos usando-se dados de estágio de Haun (HS), de cinco épocas de semeadura, em 2004/2005, e a avaliação do modelo foi feita com dados de HS medidos em três épocas de semeadura, em 2005/2006. Realizou-se também um experimento numérico utilizando-se dados de temperatura de 2003/2004 e de 2006/2007, e comparou-se o HS simulado dos genótipos cultivados em relação aos biótipos de arroz-vermelho. O modelo apresentou bom desempenho para simular o HS com raiz do quadrado médio do erro geralmente menor do que uma folha. A emissão de folhas na haste principal foi maior nos genótipos modernos - IRGA 417 e híbrido - do que no genótipo tradicional EEA 406. A emissão de folhas é diferente em distintos biótipos de arroz-vermelho.

Modelagem do desenvolvimento de trigo considerando diferentes temperaturas cardinais e métodos de cálculo da função de resposta à temperatura

O objetivo deste trabalho foi melhorar a estimativa dos estádios de desenvolvimento de genótipos brasileiros de trigo (Triticum aestivum) realizada por meio do modelo WE-Streck. Foram avaliadas diferentes combinações de temperaturas cardinais e métodos de cálculo da função de resposta à temperatura. Dados referentes às datas da emergência, da emissão da espigueta terminal, da antese e da maturidade fisiológica de seis genótipos brasileiros de trigo semeados em 11 datas ao longo de três anos (2005, 2006 e 2007) em Santa Maria, RS, foram usados para estimar os coeficientes do modelo WE-Streck modificado e testar as diferentes combinações de temperaturas cardinais e métodos de cálculo da função de resposta à temperatura. Para os genótipos BRS Louro, BRS 177, CEP 51, CEP 52 e Nova Era, a simulação do desenvolvimento com o modelo de WE-Streck é melhor quando são usados maiores valores de temperaturas cardinais ótima e máxima, em comparação às usadas originalmente no modelo. Para o genótipo BRS Tarumã, devem ser utilizadas as temperaturas cardinais do modelo WE-Streck original. É recomendável usar as temperaturas mínimas e máximas diárias para calcular a função de resposta à temperatura quando o modelo WE-Streck for usado para simulação do desenvolvimento de genótipos brasileiros de trigo.

Estratificação ambiental na avaliação de genótipos de feijoeiro-comum tipo Carioca em Goiás e no Distrito Federal

O objetivo deste trabalho foi realizar a estratificação ambiental nos Estado de Goiás e no Distrito Federal para a avaliação da produtividade de grãos de genótipos de feijoeiro-comum tipo Carioca, e comparar a eficiência de diferentes métodos de estratificação ambiental. Foram realizados 25 ensaios em blocos ao acaso, com três repetições, nas épocas de semeadura das águas e do inverno, nos anos de 2003 e 2004. Os ensaios foram compostos por 16 genótipos de grãos tipo Carioca. A estratificação ambiental foi realizada por meio de quatro metodologias: tradicional de Lin; percentagem simples da interação de genótipos com os locais dois a dois, de Cruz e Castoldi; correlação de Pearson para os pares de locais; e método da ecovalência de Wricke. Os locais identificados como similares em pelo menos três metodologias foram considerados pouco informativos, e eles foram os seguintes municípios do Estado de Goias: Anápolis, Santo Antônio de Goiás, Goiatuba e Urutaí, nas safras das águas/2003 e águas/2004, inverno/2003 e inverno/2004, respectivamente. Nenhum dos locais foi identificado como pouco informativo em pelo menos duas safras e, portanto, nenhum deles foi eliminado da rede de avaliação de genótipos de feijoeiro-comum tipo Carioca. Os locais utilizados em todas as safras (Rio Verde, GO, e Planaltina, DF) não foram identificados como pouco informativos em nenhuma delas e, portanto, são indicados para a avaliação de genótipos de feijoeiro-comum. Os métodos de Lin e da ecovalência foram os mais indicados para identificação de locais pouco informativos

Estratificação ambiental pela análise da interação genótipo x ambiente em milho

O objetivo deste trabalho foi realizar a estratificação de ambientes de cultivo de milho nos Estados do Paraná, Minas Gerais e Bahia, por diferentes métodos, bem como determinar o grau de associação e divergência entre os métodos de estratificação. Foram avaliados quatro métodos: o tradicional de Lin; o de dissimilaridade ambiental; o de decomposição da interação genótipo x ambiente (GxA) em partes simples e complexa; e o de análise de fatores. Esses métodos foram aplicados a 48 híbridos experimentais de milho, avaliados em 11 ambientes de cultivo nos três Estados, divididos em dois conjuntos de experimentos. Além dos híbridos, foram avaliadas seis cultivares comerciais, utilizadas como testemunhas, comuns aos dois conjuntos. Verificou-se a predominância de interação GxA do tipo complexa. A decomposição da interação GxA em partes simples e complexa e a análise de fatores são métodos fortemente associados entre si, mas moderadamente associados aos demais. Além disso, esses métodos são mais rigorosos no processo de estratificação ambiental e ponderam de maneira mais eficiente a magnitude da interação GxA.

Modelo de Clutter na modelagem de crescimento e produção de eucalipto em sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta

O objetivo deste trabalho foi definir a melhor forma de uso do modelo de Clutter para estimar o crescimento e a produção de clones de eucalipto em sistemas de integração lavoura-pecuária-floresta. Foram utilizados dados de sistemas de integração localizados na região noroeste do Estado de Minas Gerais. Os dados foram originados a partir de 180 parcelas permanentes de inventário florestal contínuo, de 30x40 m, contendo três fileiras de dez árvores, com amostragem casual estratificada de intensidade de uma parcela para cada 10 ha. O número médio de árvores por hectare foi de 242. Foram avaliadas plantas com idades de 20 a 95 meses. As melhores relações funcionais foram obtidas a partir do uso do modelo original de Clutter, com base na significância e nos sinais esperados das estimativas de seus parâmetros. O ajuste do modelo de Clutter deve ser feito na sua forma completa.

Modelagem matemática da secagem em camada delgada de bagaço de uva fermentado

O objetivo deste trabalho foi determinar as características da secagem de bagaço de uva fermentado em secador com ar aquecido, avaliar a capacidade descritiva de conhecidos modelos matemáticos de secagem em camada delgada, e obter os valores de difusividade efetiva e a energia de ativação. Os experimentos de secagem foram conduzidos a 50, 60, 70, 80 e 90ºC, com a velocidade do ar de secagem de 1,0 m s-1. Foram comparados dez diferentes modelos matemáticos de secagem em camada delgada, de acordo com os valores do coeficiente de determinação (R²), qui-quadrado (χ²), raiz do quadrado médio residual (RQMR) e erro médio relativo (P), estimados pelas curvas de secagem. Os efeitos da temperatura de secagem nos coeficientes e nas constantes foram preditos pelos modelos de regressão. O modelo de Page modificado foi selecionado para representar o comportamento da secagem em camada delgada de bagaço de uva. Os valores médios da difusividade efetiva variaram de 1,0091 x 10-9 m² s-1 a 3,0421 x 10-9 m² s-1 nas temperaturas avaliadas. A dependência da difusividade efetiva pela temperatura foi descrita pela equação de Arrhenius, com o valor de energia de ativação de 24,512 kJ mol-1.