Análise da dinâmica espaço-temporal de culturas agrícolas no Brasil: uma abordagem metodológica.

Atualmente, o Brasil se apresenta como um grande produtor agrícola mundial com finalidade alimentícia e bioenergética. Ano a ano recordes de produção são batidos pelo setor agropecuário. Por outro lado, tem-se uma perspectiva de problemas alimentícios e energéticos no mundo, em especial no continente africano onde muitos vivem na miséria e na fome. Neste contexto, esta dissertação de mestrado apresenta uma proposta para a análise da dinâmica espaço-temporal de culturas agrícolas empregando os conceitos e instrumentos da Geomática em busca do desenvolvimento sustentável. Desenvolveu-se uma metodologia para a geração de indicadores da produção agrícola em diferentes níveis da estrutura territorial brasileira que permite a apresentação sintética, por meio de cartogramas e animações digitais, das dinâmicas espacial e espaço-temporal das principais culturas. Para isto foi criada uma base de dados da produção das principais culturas, desenvolvidos indicadores que representem a dinâmica espacial da produção agrícola e desenvolvidas ferramentas de apresentação destes indicadores através da dinâmica espaço-temporal. Finalmente, foram relacionadas as áreas voltadas à produção de alimentos e de expansão agrícola para a bioenergia (etanol e óleo de palma). Pretende-se, através deste trabalho, contribuir na tomada de decisão com ferramentas de visualização da realidade agropecuária brasileira. O trabalho estabelece ligações com os zoneamentos agroecológicos, os instrumentos de segurança alimentar e a pegada ecológica, com a apresentação da produção agrícola das culturas como cana-de-açúcar, milho, soja, palma de óleo e algodão.

Estudo preliminar de uma metodologia baseada no conceito de graus-dia, para previsão das fases fenológicas de culturas agrícolas

This work develops a methodology (using the degree-days concept and linear regression), to forecast the duration of phenological phases in crops. An experiment was conducted in the greenhouse with three cultivars of cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.), cv. Califórnia-781, Tvx 5058-09C and IT 81D-1032. The methodology was based on the relative thermal efficiency rate, determined for each species or cv. The results show that the proposed methodology may be a good alternative in works involving crops, especially because it does not require the repetition of the experiments.

Análise temporal dos ciclos de crescimento para discriminação e mapeamento das culturas agrícolas de arroz e soja por imagens de sensoriamento remoto.

2015

Avaliação de compostos feromonais para monitoramento e controle de Spodoptera sp em culturas agrícolas.

O complexo Spodoptera é responsável por perdas significativas na produção de diversas culturas agrícolas no cerrado. Uma das estratégias de controle se baseia no monitoramento das populações migrantes (controle comportamental). Após screenings em túnel de vento, avaliou-se a mistura feromonal MIX-3 de atração sexual conjunta para S. frugiperda, S. cosmioides e S. eridania, cujos componentes são (Z)-9-(C)-14OAc e (Z)-9-(E)-12-(C)-14OAc. Foram instalados ensaios em áreas experimentais da Embrapa (Santo Antonio de Goiás e Santa Helena de Goiás), com culturas de algodão, amendoim e sorgo.

Diversidade e distribuição sazonal de Carabidae (Insecta, Coleoptera) em diferentes culturas

Pós-graduação em Agronomia (Entomologia Agrícola) - FCAV

Desenvolvimento e validação de testes de fluxo lateral para a detecção de cultivares geneticamente modificados e de aflatoxinas em produtos agrícolas

The expansion of cultivated areas with genetically modified crops (GM) is a worldwide phenomenon, stimulating regulatory authorities to implement strict procedures to monitor and verify the presence of GM varieties in agricultural crops. With the constant growing of plant cultivating areas all over the world, consumption of aflatoxin-contaminated food also increased. Aflatoxins correspond to a class of highly toxic contaminants found in agricultural products that can have harmful effects on human and animal health. Therefore, the safety and quality evaluation of agricultural products are important issues for consumers. Lateral flow tests (strip tests) is a promising method for the detection both proteins expressed in GM crops and aflatoxins-contaminated food samples. The advantages of this technique include its simplicity, rapidity and cost-effective when compared to the conventional methods. In this study, two novel and sensitive strip tests assay were developed for the identification of: (i) Cry1Ac and Cry8Ka5 proteins expressed in GM cotton crops and; (ii) aflatoxins from agricultural products. The first strip test was developed using a sandwhich format, while the second one was developed using a competitive format. Gold colloidal nanoparticles were used as detector reagent when coated with monoclonal antibodies. An anti-species specific antibody was sprayed at the nitrocellulose membrane to be used as a control line. To validate the first strip test, GM (Bollgard I® e Planta 50- EMBRAPA) and non-GM cotton leaf (Cooker 312) were used. The results showed that the strip containing antibodies for the identification of Cry1Ac and Cry8Ka5 proteins was capable of correctly distinguishing between GM samples (positive result) and non-GM samples (negative result), in a high sensitivity manner. To validate the second strip test, artificially contaminated soybean with Aspergillus flavus (aflatoxin-producing fungus) was employed. Food samples, such as milk and soybean, were also evaluated for the presence of aflatoxins. The strip test was capable to distinguish between samples with and without aflatoxins samples, at a sensitivity concentration of 0,5 μg/Kg. Therefore, these results suggest that the strip tests developed in this study can be a potential tool as a rapid and cost-effective method for detection of insect resistant GM crops expressing Cry1Ac and Cry8Ka5 and aflatoxins from food samples.

Desenvolvimento e validação de testes de fluxo lateral para a detecção de cultivares geneticamente modificados e de aflatoxinas em produtos agrícolas

The expansion of cultivated areas with genetically modified crops (GM) is a worldwide phenomenon, stimulating regulatory authorities to implement strict procedures to monitor and verify the presence of GM varieties in agricultural crops. With the constant growing of plant cultivating areas all over the world, consumption of aflatoxin-contaminated food also increased. Aflatoxins correspond to a class of highly toxic contaminants found in agricultural products that can have harmful effects on human and animal health. Therefore, the safety and quality evaluation of agricultural products are important issues for consumers. Lateral flow tests (strip tests) is a promising method for the detection both proteins expressed in GM crops and aflatoxins-contaminated food samples. The advantages of this technique include its simplicity, rapidity and cost-effective when compared to the conventional methods. In this study, two novel and sensitive strip tests assay were developed for the identification of: (i) Cry1Ac and Cry8Ka5 proteins expressed in GM cotton crops and; (ii) aflatoxins from agricultural products. The first strip test was developed using a sandwhich format, while the second one was developed using a competitive format. Gold colloidal nanoparticles were used as detector reagent when coated with monoclonal antibodies. An anti-species specific antibody was sprayed at the nitrocellulose membrane to be used as a control line. To validate the first strip test, GM (Bollgard I® e Planta 50- EMBRAPA) and non-GM cotton leaf (Cooker 312) were used. The results showed that the strip containing antibodies for the identification of Cry1Ac and Cry8Ka5 proteins was capable of correctly distinguishing between GM samples (positive result) and non-GM samples (negative result), in a high sensitivity manner. To validate the second strip test, artificially contaminated soybean with Aspergillus flavus (aflatoxin-producing fungus) was employed. Food samples, such as milk and soybean, were also evaluated for the presence of aflatoxins. The strip test was capable to distinguish between samples with and without aflatoxins samples, at a sensitivity concentration of 0,5 μg/Kg. Therefore, these results suggest that the strip tests developed in this study can be a potential tool as a rapid and cost-effective method for detection of insect resistant GM crops expressing Cry1Ac and Cry8Ka5 and aflatoxins from food samples.

Avaliação preliminar da qualidade da água em duas microbacias do Rio Mogi (SP) .

A expansão da atividade agrícola na bacia hidrográfica do rio Mogi-Guaçu pode causar alguns impactos ambientais graves. Durante o período compreendido entre maio de 2005 e maio de 2006 foram coletadas amostras de água e sedimento para a triagem de organismos bentônicos, visando a sua identificação como bioindicadores. As famílias de macroinvertebrados bentônicos tolerantes à poluição foram encontradas em todos os pontos amostrados, enquanto as famílias sensíveis ficaram restritas a ambientes com pouca influência das áreas agrícolas. O oxigênio dissolvido atingiu sua concentração máxima em um dos pontos de coleta mais preservados do rio Oriçanga. Além disso, os mapas de uso da terra comprovam os dados obtidos referentes aos indicadores de qualidade de água, pois o grau de preservação está diretamente relacionado às culturas agrícolas, às pastagens e às áreas preservadas de mata ciliar.

Distribuição espacial da cultura de café no Estado de São Paulo.

Neste trabalho é analisada a distribuição espacial da cultura de café no Estado de São Paulo. O objetivo é subsidiar um plano de estratificação dos municípios produtores para fins de previsão de safra. Os métodos de análise espacial utilizados neste estudo são baseados nas estatísticas de Moran: índice global de associação espacial; índice local de associação espacial; e gráfico de espalhamento de Moran. Estes métodos permitem quantificar a dependência espacial de fenômenos geográficos e determinar a significância estatística dos agrupamentos espaciais. Foram utilizados dados do levantamento da Produção Agrícola Municipal - PAM - de 2004, produzidos pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE. O programa TerraView foi utilizado no cálculo dos índices e para visualização dos resultados. Os resultados indicam que é importante considerar a localização geográfica dos municípios, pois a produção de café apresentou dependência espacial e foram identificados agrupamentos de municípios com índices de associação espacial significantes. No futuro, será possível comparar a distribuição espacial do café com a de outras culturas agrícolas em São Paulo ou com a da mesma cultura em outros Estados, o que auxiliará no planejamento da estratificação, fase inicial da estimativa de área plantada.

DiagText: manual do usuário.

DiagText é uma ferramenta que teve como objetivo inicial auxiliar o processo de extração de informações de documentos textuais que descrevem doenças de culturas agrícolas para formação de uma árvore de decisão baseada nos sintomas das doenças avaliadas.

Monitoramento espaço-temporal da cana-de-açúcar a partir de índices espectrais de vegetação.

Para culturas agrícolas que abrangem grandes áreas, como é o caso da cana-de-açúcar no Brasil, técnicas de geoprocessamento aplicadas a imagens orbitais de alta resolução temporal apresentam grande potencial de mapear e monitorar os ciclos fenológicos/agronômicos das lavouras. Para essa finalidade, destaca-se o uso de séries temporais de índices espectrais de vegetação (IV) como NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e EVI (Enhanced Vegetation Index) calculados a partir das imagens orbitais de reflectância. Este documento apresenta resultados de uma pesquisa que avaliou a utilização de um método de suavização de perfis temporais de IV e a posterior derivação de parâmetros do ciclo fenológico/agrícola de talhões de cana-de-açúcar, com o objetivo de monitorar e mapear áreas ocupadas por cana-de-açúcar e de distinguir áreas de cana-planta e cana-soca. Foram utilizadas séries temporais de NDVI e EVI do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo do satélite Terra referentes a uma região do Nordeste do Estado de São Paulo, densamente ocupada por cana-de-açúcar. Os resultados obtidos mostraram grande utilidade das séries temporais de IV do MODIS para monitorar o ciclo agronômico/fenológico de talhões de cana-de-açúcar. Foi possível acompanhar o desenvolvimento da cana-de-açúcar e identificar a ocorrência de cana-planta ou cana-soca para um determinado talhão. O cultivo de uma cultura de ciclo mais curto, ao fazer a reforma do talhão de cana-de-açúcar, também foi identificado nos perfis temporais. A metodologia desenvolvida para classificação de áreas de cana-de-açúcar obteve erro de comissão relativamente pequeno (<10%), mas ao custo de erro de emissão mais elevado (>40%). A classificação realizada para distinção entre áreas de cana-planta e cana-soca também apresentou resultados interessantes, com erro de emissão em torno de 4% e erro de comissão >30%.

Manejo de solos ácidos do estado do Acre.

Este documento aponta para o método da saturação de bases como o mais indicado na recomendação de calagem para as principais culturas agrícolas do Estado. Tomando-se por base o grau de tolerância de cada espécie vegetal à acidez do solo e o tipo de argilas predominantes, foram elaboradas tabelas que orientarão os técnicos locais nas recomendações.

Monitoramento espaço-temporal da cana-de-açúcar a partir de índices espectrais de vegetação.

Para culturas agrícolas que abrangem grandes áreas, como é o caso da cana-de-açúcar no Brasil, técnicas de geoprocessamento aplicadas a imagens orbitais de alta resolução temporal apresentam grande potencial de mapear e monitorar os ciclos fenológicos/agronômicos das lavouras. Para essa finalidade, destaca-se o uso de séries temporais de índices espectrais de vegetação (IV) como NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e EVI (Enhanced Vegetation Index) calculados a partir das imagens orbitais de reflectância. Este documento apresenta resultados de uma pesquisa que avaliou a utilização de um método de suavização de perfis temporais de IV e a posterior derivação de parâmetros do ciclo fenológico/agrícola de talhões de cana-de-açúcar, com o objetivo de monitorar e mapear áreas ocupadas por cana-de-açúcar e de distinguir áreas de cana-planta e cana-soca. Foram utilizadas séries temporais de NDVI e EVI do sensor MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo do satélite Terra referentes a uma região do Nordeste do Estado de São Paulo, densamente ocupada por cana-de-açúcar. Os resultados obtidos mostraram grande utilidade das séries temporais de IV do MODIS para monitorar o ciclo agronômico/fenológico de talhões de cana-de-açúcar. Foi possível acompanhar o desenvolvimento da cana-de-açúcar e identificar a ocorrência de cana-planta ou cana-soca para um determinado talhão. O cultivo de uma cultura de ciclo mais curto, ao fazer a reforma do talhão de cana-de-açúcar, também foi identificado nos perfis temporais. A metodologia desenvolvida para classificação de áreas de cana-de-açúcar obteve erro de comissão relativamente pequeno (<10%), mas ao custo de erro de omissão mais elevado (>40%). A classificação realizada para distinção entre áreas de cana-planta e cana-soca também apresentou resultados interessantes, com erro de omissão em torno de 4% e erro de comissão >30%.

Ataque de Lonomia sp. (Lepidoptera: Saturniidae) em seringueira no município de Bujari, AC.

Os estudos dos insetos associados às culturas agrícolas e florestais são dinâmicos, em função da evolução dos sistemas de cultivo, do avanço da fronteira agrícola, da introdução de novas pragas e da resistência aos produtos químicos historicamente aplicados. Nesse contexto, os avanços nos estudos dos insetos-praga periodicamente precisam ser integrados em publicações de referência, que permitam fácil acesso a esses conhecimentos. Assim, o objetivo desta publicação é documentar o ataque de lagartas do gênero Lonomia, popularmente conhecidas como lagartas-de-fogo, causando intensa desfolha em cultivos de seringueira (Hevea brasiliensis) no Acre. Há um grande número de trabalhos publicados sobre esse gênero, no que tange aos problemas acarretados pelo contato direto de pessoas com as lagartas, provocando acidentes hemorrágicos graves, dependendo da área lesionada e da extensão do contato. No entanto, não havia relatos dessas lagartas causando intenso desfolhamento em seringais de cultivo, ocasionando prejuízos econômicos. A partir da intensificação do cultivo, surtos populacionais de insetos, considerados pragas secundárias em muitas culturas, podem acontecer com mais frequência, necessitando de conhecimento e estratégias de manejo que visem ao monitoramento, distribuição e controle de populações de insetos no Estado do Acre, a fim de prevenir surtos populacionais de pragas e, consequentemente, prejuízos elevados aos produtores acrianos.

Potencial pedoclimático do Estado de Alagoas para a cultura do milho (Zea mays L.).

O potencial pedoclimático de ambientes para culturas agrícolas depende, além das condições de solo e clima, da geologia, do relevo (topografia) e de fatores biológicos, associados às exigências das culturas. Este trabalho foi realizado em parceria entre a Embrapa Solos UEP-Recife e a Secretaria de Agricultura e Desenvolvimento Agrário do Estado de Alagoas - SEAGRI-AL. O objetivo deste estudo foi avaliar o potencial pedoclimático do Estado de Alagoas para a cultura do milho (Zea Mays L.). Os resultados deste trabalho são apresentados considerando três mesorregiões: 1) Leste alagoano, compreendendo o Litoral e Mata Atlântica, 2) Sertão alagoano porção Oeste do estado, 3) Agreste, porção transicional entre as mesorregiões do Leste e Sertão alagoanos, conforme estabelecido pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Na obtenção do potencial pedoclimático, as informações do potencial dos solos, obtidos considerando dois níveis tecnológicos para o manejo das terras e das culturas (média tecnologia ou Manejo B, e alta tecnologia ou Manejo C), foram cruzadas com aquelas obtidas para a aptidão climática considerando três cenários pluviométricos: anos chuvosos, anos regulares e anos secos. O cruzamento das informações foi realizado por meio de técnicas de geoprocessamento com o auxílio do software ArcGis, obtendo-se os mapas do potencial pedoclimático. O resultado das interpretações foi organizado em quatro classes de potencial pedoclimático: Preferencial, Médio, Baixo e Muito Baixo. Os resultados indicam que a extensão territorial das classes de potencial pedoclimático apresenta variações importantes em função do nível de manejo adotado e do cenário pluviométrico considerado. Em geral, as áreas com potencial Preferencial estão localizadas nas mesorregiões do Agreste e do Leste Alagoano, onde as condições de solo e de clima são mais favoráveis para o cultivo de milho, com amplitude de 174 km2 a 4.077 km2, o que corresponde a 1% e 15% da área total do estado. Os ambientes com potencial Médio têm ocorrência dispersa nas diferentes regiões do estado, variando de 6.080 km2 a 13.750 km2, compreendendo 25% a 49% da área total, com os maiores valores no manejo com média tecnologia (Manejo B). As áreas que apresentam o potencial Baixo e o Muito Baixo localizam-se, em sua maior parte, na região Oeste do estado, sobretudo no Sertão, onde as limitações de solo e de clima semiárido são mais intensas. Os referidos potenciais também ocorrem na zona úmida costeira, principalmente nos ambientes onde o relevo impõe fortes restrições de uso e manejo do solo e da cultura, independentemente do nível de manejo considerado. Com adoção de alta tecnologia ocorre maior abrangência da classe de potencial pedoclimático Preferencial para a cultura do milho, principalmente na Mesorregião do Agreste, com maior percentual de ocorrência para o cenário pluviométrico regular.