Zonificación de riesgos climáticos para soporte del cultivo agrícola en el estado de Parana, Brasil

Ponencia presentada en: VI Congreso Internacional de la Asociación Española de Climatología celebrado en Tarragona del 8 al 11 de octubre de 2008.[ES]El objetivo de este trabajo fue realizar la zonificación de riesgo climático para las principales especies vegetales cultivadas en el estado de Paraná, Brasil. Para cada cultura fueron determinados los factores de riesgo que pueden afectar la producción, estableciéndose límites de deficiencia hídrica, heladas, temperaturas elevadas y excesos de lluvias en la cosecha, para especies anuales y perennes. Para cultivos anuales los riesgos fueron calculados por períodos de diez días, simulando épocas de siembra a partir del inicio de la estación y estableciéndose criterios de corte en fases sensibles del ciclo.[EN]The objective of this work was to perform the climatic risk zoning for the main plant species grown in the state of Paraná, Brazil. For each crop the risk factors that could reduce production were determined, through the establishment of thresholds for water deficit, frosts, high temperatures and excess of rainfall at harvest, for yearly and perennial species. For the yearly crops the risks were calculated each ten-day periods, simulating sowing dates from the beginning of the rainy season and establishing cutting criteria during sensitive phases of the crop cycle. The results were transferred to a Geographic Information System and mapped. The sowing times with risk lower than 20% for all the considered factors were indicated. For the perennial species the municipalities were classified as apt or inapt

Risco de deficiência hídrica na cultura do milho no Estado do Paraná

The goal of this work was to determine soil water deficit risk and the best sowing periods for maize (Zea mays L.) in the State of Paraná, Southern Brazil. A climatological soil water balance model adapted for maize was simulated, using historical series of daily values of maximum evapotranspiration and precipitation from 32 weather stations. Soil water holding capacity was calculated using an initial soil depth of 20 cm at plant emergence, which increased exponencially up to 80 cm depth at the beginning of plant flowering, and remained constant until harvest. Ten sowing dates spaced at 10 days interval were simulated between August 20 and November 20, and the frequency of soil water deficit during the flowering period (800 degree-days after emergence) was estimated. Using cluster analysis, Paraná State was classified in five homogeneous zones for soil water deficit risk. Results have shown that the North and Northwest regions have very high risk. Appropriate sowing periods with lower risks were identified for all zones.O objetivo deste trabalho foi determinar a disponibilidade hídrica para o milho (Zea mays L.) no Estado do Paraná, identificando as regiões de menor risco e contribuindo para definição das melhores épocas de semeadura. A partir de valores diários de evapotranspiração máxima e precipitação pluvial provenientes de 32 estações meteorológicas do Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR), calculou-se o balanço hídrico utilizando um modelo climatológico adaptado para a cultura. A capacidade de água disponível no solo foi calculada considerando-se 20 cm de profundidade efetiva do sistema radicular na emergência, aumentando-se exponencialmente até 80 cm no início do florescimento e assim permanecendo até o final do ciclo. Foram simuladas dez épocas de semeadura espaçadas a cada 10 dias, entre 20/08 e 20/11, calculando-se a probabilidade de deficiência hídrica no período de florescimento (800 graus-dia após a emergência). Pela análise de agrupamento, o Estado foi classificado em cinco zonas diferenciadas em relação ao nível de risco. Os resultados mostram que, do ponto de vista hídrico, nas regiões norte e noroeste o risco é maior, tornando-se necessária a adoção de práticas de manejo do solo que visem aumentar a capacidade de retenção de água. Em todas as regiões foram identificadas épocas de semeadura que oferecem menor risco de perdas por deficiência hídrica

Soil differentiation in two toposequences developed from basaltic rocks in North-Central region of the Paraná State, Brazil

In regions where there were basaltic rocks formation due to magmatic flows, variation in particle sizes and rock composition determine characteristic reliefs influencing chemical and physical attributes. The aim of the article was to characterize two different toposequences over basaltic rock basis, in order to identify the influence of their variation in soil formation, morphological properties and their distribution along the slope. The study was carried out in the Third Plateau of Parana State, Brazil, at Serra Geral geological formation, There were chosen two toposequences in equidistant 2000m parallel transects in southwest-northeast direction with different relief and rock composition and features. It was named undulated relief slope (VRO) and gently undulated relief slope (VSO) in which there were carried out profile morphological description with soil classes identifying, chemical analysis and clay mineralogical analysis. The results permitted to conclude that the internal dynamic and the magmatic segregation process were responsible for relief shapes and rock types formed with significant variation in soil types according variation in composition in the same rock, Both relief shapes and basalt differentiation had strong influence in soil evolution level and soil type distribution along the slopes with distinct B horizons, Nitic B and Latosolic

Comparative analysis of meteorological data obtained by conventional and automatic stations in Londrina – PR / <br> Análise comparativa de dados meteorológicos obtidos por estação convencional e automática em Londrina - PR

The objective was to compare variables collected with a conventional meteorological station of IAPAR with an automatic station of SIMEPAR, located side by side at the experimental station of IAPAR in Londrina – PR (latitude: 23°22´S; longitude: 51°10´W and altitude: 585m). Daily data of the following meteorological variables were analyzed: rainfall (Prec), maximum (Tmax), minimum (Tmin) and mean (Tmed) temperature, wind speed (V), and mean relative humidity (UR med), during the period from 10/01/ 1999 to 12/31/2006. For data comparisons the following statistical indexes were used: determination coefficient (R2); agreement (d); maximum error (EM); absolute mean error (EAM); efficiency (EF); critical mass coefficient (CRM); square root of the normalized quadratic mean error (RMSE); systematic (Es) and random (Ea) errors. Based on the linear regressions it was concluded that there was a significant agreement for each variable measured in both stations. The largest differences were found in the maximum temperature, mean relative humidity and rainfall, with ME of 4.7ºC, 24.5% e 21.2mm, respectively. The analyses evidenced that data obtained with the automatic meteorological station have high quality and can be used in climatological studies.O objetivo foi efetuar um estudo comparativo entre uma estação meteorológica convencional do IAPAR e outra automática pertencente ao SIMEPAR, localizadas lado a lado na estação experimental do IAPAR em Londrina - PR (latitude: 23º22´S; longitude: 51º10´W e altitude: 585m). Foram analisados dados diários das seguintes variáveis meteorológicas: precipitação (Prec), temperaturas máxima (Tmax), mínima (Tmin) e média (Tmed) do ar, velocidade do vento (V) e umidade relativa do ar (URmed), durante o período de 1/ 10/1999 a 31/12/2006. Foram utilizados nas comparações dos dados os seguintes índices estatísticos: coeficiente de determinação (R2); concordância (d); erro máximo (ME); erro absoluto médio (EAM); eficiência (EF); coeficiente de massa crítica (CRM); raiz quadrada do erro médio quadrático normalizado (RMSE); erros sistemático (Es) e aleatório (Ea). Com base nas equações de regressão linear verificou-se que houve significativa concordância para cada variável medida nas duas estações meteorológicas. As maiores diferenças foram encontradas na Tmax, URmed e Prec, com ME da ordem de 4,7ºC, 24,5% e 21,2mm, respectivamente. As análises realizadas evidenciaram que os dados obtidos na estação meteorológica automática possuem alta confiabilidade e podem ser utilizados em estudos climatológicos

DETERMINATION OF THE BEGINNING AND ENDING OF THE RAINY SEASON IN PARANÁ STATE, BRAZIL

Rainfall is one of the more important meteorological variables in climate studies of several regions in Brazil. The previous knowledge of the spatial and temporal distribution of rain makes possible a better planning of the agricultural practices, reducing losses and improving farming conditions. This study had as objective to define the dates of beginning and ending of the rainy season in Paran&aacute; State, southern Brazil, which delimits the period when the summer crops are grown. The rainfall data was obtained from 117 weather stations, spatially distributed accross the State, from the Instituto Agron&ocirc;mico do Paran&aacute; (IAPAR) and Superintend&ecirc;ncia de Desenvolvimento de Recursos H&iacute;dricos e Saneamento (SUDERHSA). For determination of the beginning of the rainy season the criterion establishes that it must rain at least 20 mm in 2 consecutive days, from 1st of July and, in a subsequent period of 30 days there must not occur 10 consecutive days without precipitation. The end of the rainy season was assumed to be the first date after the 1st of March, from which it did not have rain for a subsequent period of 10 days. The beginning of the rainy season was established as occurring between the first ten-day period of August, in the state coast, and the first ten-day period of October, in the northern areas. The end of the rainy season occurred between the first ten-day period of March in the north and the first ten-day period of May in the southern areas. The results show the characteristic of climatic transition of Paran&aacute; state, where there is a big difference in rainfall between the dry winter and the rainy summer season in the north and west, while in the south the rain is more uniformly distributed along the yearA precipita&ccedil;&atilde;o &eacute; uma das vari&aacute;veis meteorol&oacute;gicas mais importantes para os estudos clim&aacute;ticos das diversas regi&otilde;es do Brasil. O conhecimento pr&eacute;vio do comportamento temporal e espacial da precipita&ccedil;&atilde;o possibilita melhor planejamento das atividades agr&iacute;colas, reduzindo perdas e melhorando as condi&ccedil;&otilde;es de produ&ccedil;&atilde;o. Este trabalho teve como finalidade estimar as datas de in&iacute;cio e fim da esta&ccedil;&atilde;o chuvosa no Estado do Paran&aacute;, que delimitam o per&iacute;odo em que ocorre a safra de ver&atilde;o. Os dados analisados referem-se a 117 esta&ccedil;&otilde;es pluviom&eacute;tricas, bem distribu&iacute;das espacialmente, pertencentes ao Instituto Agron&ocirc;mico do Paran&aacute; (Iapar) e Superintend&ecirc;ncia de Desenvolvimento de Recursos H&iacute;dricos e Saneamento (Suderhsa). Para determina&ccedil;&atilde;o do in&iacute;cio da esta&ccedil;&atilde;o chuvosa o crit&eacute;rio estabelece que deva chover pelo menos 20 mm em 2 dias consecutivos, a partir de 1&deg; de julho e, em um per&iacute;odo subseq&uuml;ente de 30 dias n&atilde;o dever&aacute; ocorrer mais de 10 dias consecutivos sem precipita&ccedil;&atilde;o. Para o t&eacute;rmino da esta&ccedil;&atilde;o chuvosa foi estabelecida a primeira data ap&oacute;s o dia 1&deg; de mar&ccedil;o, a partir da qual n&atilde;o houve chuva por um per&iacute;odo subseq&uuml;ente de 10 dias. O in&iacute;cio da esta&ccedil;&atilde;o chuvosa se estabeleceu entre o primeiro dec&ecirc;ndio de agosto no litoral e ocorreu progressivamente mais tarde nas demais regi&otilde;es, iniciando-se no norte do estado no primeiro dec&ecirc;ndio de outubro. J&aacute; o fim da esta&ccedil;&atilde;o chuvosa ocorreu entre o segundo dec&ecirc;ndio de mar&ccedil;o no norte e o primeiro dec&ecirc;ndio de maio nas &aacute;reas localizadas no sul. Os resultados obtidos mostram a caracter&iacute;stica de transi&ccedil;&atilde;o clim&aacute;tica do Paran&aacute;, onde se verifica maior diferencia&ccedil;&atilde;o entre esta&ccedil;&atilde;o seca e chuvosa no norte e oeste, enquanto que no sul as chuvas s&atilde;o mais uniformemente distribu&iacute;das e se prolongam ao longo do ano

Zoneamento agroclimático para o pessegueiro e a nectarineira no Estado do Paraná Agroclimatic zoning for peach and nectarine in the State of Parana, Brazil

O pessegueiro e a nectarineira são culturas com grande potencial climático e de mercado, mas ainda pouco exploradas no Estado do Paraná. O objetivo deste trabalho foi indicar zonas de menor risco climático para produção dessas culturas no Estado do Paraná, utilizando informações climáticas e agronômicas. Para tanto, foram usados dados históricos de 32 estações meteorológicas do IAPAR, para estimar e mapear os riscos de geadas tardias e o total médio de horas de frio (hf) abaixo de 7,2ºC no período maio-setembro. As regiões em que a última geada ocorre antes da fase de floração e com número de horas de frio adequado às exigências das variedades, foram consideradas aptas. Grande parte do norte, oeste e litoral do Paraná não apresenta horas de frio suficientes para as espécies. As áreas localizadas ao sul, com altitudes acima de 800 m, são as mais adequadas. Dentro da área apta, foram classificadas oito zonas, de acordo com a necessidade de frio das variedades de pessegueiro e nectarineira, e a característica de cada região: zona 1 (75 a 150 hf); zona 2 (150 a 200 hf); zona 3 (200 a 250 hf); zona 4 (250 a 300 hf); zona 5 (300 a 350 hf); zona 6 (350 a 400 hf), zona 7 (400 a 450 hf) e zona 8 (> 450 hf). As zonas de menor altitude acumulam menos horas de frio e são recomendadas para variedades com menor necessidade de frio. As zonas de maior altitude, que se apresentam com temperaturas mais baixas, têm maior somatório de horas de frio e são recomendadas para variedades com maior necessidade de frio (> 400 horas de frio). A última geada severa provável ocorre no final de agosto, nas regiões mais frias, e não prejudica a floração do pessegueiro e nectarineira. Os resultados obtidos neste estudo possibilitam a adoção de políticas de incentivo a essas culturas com baixo nível de risco, no Estado do Paraná.<br>Peach and nectarine crops, despite their high climatic and market potential, are not yet well exploited in the state of Paraná. The objective of this research was to indicate zones with lower climatic risk for production of these crops in the state of Paraná, Brazil, using climatic risk analysis and agronomic data. Historical data of 32 weather stations of IAPAR were analyzed to estimate and map the risks of late frost and the average totals of chilling hours above 7.2ºC accumulated from May to September. The regions in which the last frost occurs before flowering and with the total chilling hours suitable to the cultivars needs were considered apt. Most of the north, west and the coast of Paraná do not have enough chilling hours. The areas located in the south with altitudes above 800 m are the most suitable. Within the apt areas eight zones were classified according to the chilling requirements of peaches and nectarine varieties and climatic conditions of each region: zone 1 (75 to 150 hf); zone 2 (150 to 200 hf); zone 3 (200 to 250 hf); zone 4 (250 to 300 hf); zone 5 (300 to 350 hf); zone 6 (350 to 400 hf), zone 7 (400 to 450 hf) and zone 8 (> 450 hf). The zones with lower altitude and higher temperatures accumulate less chilling hours from May to September and are indicated for cultivars with lower chilling requirement. The zones with higher altitudes and high chilling accumulation are suitable for varieties with high chilling requirements (> 400 chilling hours). The last frost is likely to occur in the last ten days of August in the colder regions and do not cause damages to suitable varieties of peaches and nectarine. The results obtained in this work support the adoption of policies to foment these crops in the state of Paraná with low risk

Risco de deficiência hídrica na cultura do milho no estado do Paraná Water deficit risk for maize in the state of Paraná, Brazil

O objetivo deste trabalho foi determinar a disponibilidade hídrica para o milho (Zea mays L.) no Estado do Paraná, identificando as regiões de menor risco e contribuindo para definição das melhores épocas de semeadura. A partir de valores diários de evapotranspiração máxima e precipitação pluvial provenientes de 32 estações meteorológicas do Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR), calculou-se o balanço hídrico utilizando um modelo climatológico adaptado para a cultura. A capacidade de água disponível no solo foi calculada considerando-se 20 cm de profundidade efetiva do sistema radicular na emergência, aumentando-se exponencialmente até 80 cm no início do florescimento e assim permanecendo até o final do ciclo. Foram simuladas dez épocas de semeadura espaçadas a cada 10 dias, entre 20/08 e 20/11, calculando-se a probabilidade de deficiência hídrica no período de florescimento (800 graus-dia após a emergência). Pela análise de agrupamento, o Estado foi classificado em cinco zonas diferenciadas em relação ao nível de risco. Os resultados mostram que, do ponto de vista hídrico, nas regiões norte e noroeste o risco é maior, tornando-se necessária a adoção de práticas de manejo do solo que visem aumentar a capacidade de retenção de água. Em todas as regiões foram identificadas épocas de semeadura que oferecem menor risco de perdas por deficiência hídrica.<br>The goal of this work was to determine soil water deficit risk and the best sowing periods for maize (Zea mays L.) in the State of Paraná, Southern Brazil. A climatological soil water balance model adapted for maize was simulated, using historical series of daily values of maximum evapotranspiration and precipitation from 32 weather stations. Soil water holding capacity was calculated using an initial soil depth of 20 cm at plant emergence, which increased exponencially up to 80 cm depth at the beginning of plant flowering, and remained constant until harvest. Ten sowing dates spaced at 10 days interval were simulated between August 20 and November 20, and the frequency of soil water deficit during the flowering period (800 degree-days after emergence) was estimated. Using cluster analysis, Paraná State was classified in five homogeneous zones for soil water deficit risk. Results have shown that the North and Northwest regions have very high risk. Appropriate sowing periods with lower risks were identified for all zones