Simulating grain yield of irrigated rice in climate change scenarios

O objetivo deste trabalho foi simular o rendimento de grãos de arroz em cenários de mudanças climáticas com aumento da atual concentração de CO2 na atmosfera e da temperatura média do ar em Santa Maria, RS, e verificar as implicações nas recomendações de época de semeadura. Foram utilizados cenários de mudanças climáticas, para os próximos 100 anos, com o dobro da quantidade de CO2 e com aumentos de temperatura do ar de 1, 2, 3, 4 e 5°C. O rendimento de grãos da cultura do arroz foi simulado com o modelo InfoCrop. As simulações foram realizadas para três cultivares de arroz (IRGA 421, IRGA 417 e EPAGRI 109) em sete datas de semeadura, com intervalos mensais, de 20 de julho até 20 de janeiro. Um aumento no rendimento de grãos de arroz irrigado foi observado nos cenários de mudanças climáticas simulado para as três cultivares, com maior incremento na muito precoce (IRGA 421) e menor na de ciclo longo (EPAGRI 109). Se as mudanças climáticas se confirmarem, o período de semeadura recomendado atualmente para cultivares de arroz irrigado deverá ser ampliado.The objective of this work was to simulate rice grain yield in climate change scenarios with increasing of current atmospheric CO2 concentration and increases in mean air temperature in Santa Maria, RS, as well as to verify possible implications on current recommendations of sowing period. Climate change scenarios for the next one hundred years considering doubled CO2 concentration and increases of 1, 2, 3, 4 and 5°C were used. Rice grain yield was simulated with the InfoCrop model. Simulations were performed considering three rice cultivars – IRGA 421, IRGA 417 and EPAGRI 109 – and seven sowing dates spaced monthly from July 20th to January 20th. An increase in rice grain yield was observed in the climate change scenarios simulated for the three cultivars, with higher increase for the very early cultivar (IRGA 421) and lower increase for the late cultivar (EPAGRI 109). If climate change takes place, currently sowing period recommended for irrigated rice shall be enlarged

Thermal time methods and sowing dates in phyllochron determination in wheat cultivars

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito dos métodos de cálculo de graus-dia e de datas de semeadura na determinação do filocrono de cultivares de trigo (Triticum aestivum). Foi conduzido um experimento em campo, com 13 datas de semeadura, durante três anos (2005–2007), em Santa Maria, RS, usando-se seis cultivares de trigo: BRS Louro, CEP 52, CEP 51, BRS 177, Nova Era e BRS Tarumã. O filocrono (°C dia folha-1) foi estimado pelo inverso do coeficiente angular da regressão linear entre o estádio de Haun e a soma térmica acumulada calculada por seis métodos. O método de cálculo da soma térmica afeta as estimativas do filocrono em trigo.O uso das três temperaturas cardinais de emissão de folhas e a comparação das temperaturas cardinais com a temperatura mínima e máxima do ar melhora a precisão na simulação do desenvolvimento vegetativo dessa cultura, em comparação aos demais métodos. O filocrono varia com a cultivar de trigo e com a data de semeadura, e cultivares mais precoces (BRS Louro e CEP 51) têm menor filocrono do que cultivares tardias (Nova Era e BRS Tarumã). Em semeaduras no outono ou inverno, o filocrono é maior do que em semeaduras de primavera ou verão.The objective of this work was to evaluate the effect of degree-days and sowing dates calculation methods on phyllochron determination in wheat (Triticum aestivum) cultivars. A three-year field experiment with 13 sowing dates was conducted for three years (2005–2007) in Santa Maria, RS, Brazil, using six wheat cultivars: BRS Louro, CEP 52, CEP 51, BRS 177, Nova Era and BRS Tarumã. The phyllochron (°C day leaf-1) was estimated by the inverse of the slope of the linear regression of the Haun stage against the accumulated thermal time calculated using six methods. The thermal time calculation method affects wheat phyllochron estimates. The use of the three cardinal temperatures for leaf emission and cardinal temperatures compared to the minimum and maximum air temperatures improves the precision of the vegetative development simulation of this crop, in comparison to the other methods. The phyllochron varies with wheat cultivar and sowing date, and early cultivars (BRS Louro and CEP 51) have lower phyllochron than late cultivars (Nova Era and BRS Tarumã). The phyllochron is greater in sowings carried out during fall and winter than in the ones carried out during spring and summer

Mudanças climáticas e seus efeitos no rendimento de arroz irrigado no Rio Grande do Sul

The objective of this work was to estimate the irrigated rice grain yield in the rice production regions of the state of Rio Grande do Sul, Brazil, in different sowing dates, in a future climatic scenario – the A1B scenario from the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) – and to determine possible changes in the current sowing calendar for irrigated rice in this scenario. The SimulArroz model was used, considering three maturity groups (early, middle, and late) and seven sowing dates (8/1, 9/1, 10/1, 11/1, 12/1, 1/1, and 1/2) for each year of the climatic scenario, in the six rice production regions of the state. Among the rice production regions, there is a variation in the effect of climate change on yield, in which the Fronteira Oeste region is less favored and the Zona Sul region more favored in the future scenario. The projected climate change has a positive effect on rice grain yield in the state of Rio Grande do Sul, Brazil, mainly at the end of the 21st century, when the sowing period may be anticipated.O objetivo deste trabalho foi estimar o rendimento de grãos de arroz irrigado nas regiões orizícolas do Estado do Rio Grande do Sul, em diferentes datas de semeadura, em cenário climático futuro – cenário A1B do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) – e determinar as possíveis alterações no atual calendário de semeadura do arroz irrigado nesse cenário. O modelo SimulArroz foi usado, tendo-se considerado três grupos de maturação (precoce, médio e tardio) e sete datas de semeadura (1/8, 1/9, 1/10, 1/11, 1/12, 1/1 e 1/2) para cada ano do cenário climático, nas seis regiões orizícolas do estado. Entre as regiões orizícolas, há variação do efeito da mudança no clima sobre o rendimento, em que a região da Fronteira Oeste é a menos favorecida e a Zona Sul, a mais favorecida no cenário futuro. As mudanças climáticas projetadas têm efeito positivo no rendimento de grãos de arroz irrigado no Estado do Rio Grande do Sul, principalmente no final do século 21, quando o período de semeadura poderá ser antecipado

Modeling wheat development considering different cardinal temperatures and methods for the temperature response function calculation

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.The objective of this work was to improve the prediction of developmental stages of Brazilian wheat (Triticum aestivum) genotypes made using the WE-Streck model. Different combinations of cardinal temperatures and methods of calculating the temperature response function were evaluated. Data regarding the dates of emergence, terminal spikelet, anthesis, and physiological maturity of six Brazilian wheat genotypes sown on 11 dates during three years (2005, 2006, and 2007) at Santa Maria, RS, Brazil, were used to estimate the WE-Streck model coefficients and to evaluate the different combinations of cardinal temperatures and methods for calculating the temperature response function. For the genotypes BRS Louro, BRS 177, CEP 51, CEP 52, and Nova Era, the simulation of the development with the WE-Streck model is better with higher values of optimum and maximum cardinal temperatures compared to those originally used in the model. For the genotype BRS Tarumã, the cardinal temperatures from the original version of the WE-Streck model should be used. It is recommended that the minimum and maximum daily temperatures be used to calculate the temperature response function when the WE-Streck model is selected for simulating the development of Brazilian wheat genotypes

Simulação do rendimento de grãos de arroz irrigado em cenários de mudanças climáticas

O objetivo deste trabalho foi simular o rendimento de grãos de arroz em cenários de mudanças climáticas com aumento da atual concentração de CO2 na atmosfera e da temperatura média do ar em Santa Maria, RS, e verificar as implicações nas recomendações de época de semeadura. Foram utilizados cenários de mudanças climáticas, para os próximos 100 anos, com o dobro da quantidade de CO2 e com aumentos de temperatura do ar de 1, 2, 3, 4 e 5°C. O rendimento de grãos da cultura do arroz foi simulado com o modelo InfoCrop. As simulações foram realizadas para três cultivares de arroz (IRGA 421, IRGA 417 e EPAGRI 109) em sete datas de semeadura, com intervalos mensais, de 20 de julho até 20 de janeiro. Um aumento no rendimento de grãos de arroz irrigado foi observado nos cenários de mudanças climáticas simulado para as três cultivares, com maior incremento na muito precoce (IRGA 421) e menor na de ciclo longo (EPAGRI 109). Se as mudanças climáticas se confirmarem, o período de semeadura recomendado atualmente para cultivares de arroz irrigado deverá ser ampliado

Mecanismos de aclimatação das plantas à elevada concentração de CO₂

<p>O metabolismo vegetal sofre alterações com o aumento da concentração de CO₂na atmosfera terrestre. Inicialmente, a taxa fotossintética aumenta pela maior disponibilidade de CO₂, após determinado tempo de exposição, observa-se algumas adaptações a fim de retornar ao equilíbrio inicial, caracterizando a aclimatação. O objetivo desta revisão foi descrever os mecanismos responsáveis pela aclimatação das plantas à elevada concentração de CO₂ na atmosfera. Num curto prazo, enzimas e outras substâncias importantes para a fotossíntese começam a ficar escassas pelo metabolismo acelerado. Além disso, o amido excedente da elevada taxa fotossintética acumula-se no interior de cloroplasto­s, podendo prejudicar a fotossíntese. Num período mais longo de exposição, observa-se um decréscimo da vantagem produtiva do ambiente com elevado CO₂e uma distribuição da biomassa, que favorece as partes vegetativas. A aclimatação no longo prazo está relacionada com a capacidade de o vegetal aumentar seus compartimentos de armazenamento.</p

Simulação do rendimento de grãos de arroz irrigado em cenários de mudanças climáticas

O objetivo deste trabalho foi simular o rendimento de grãos de arroz em cenários de mudanças climáticas com aumento da atual concentração de CO2 na atmosfera e da temperatura média do ar em Santa Maria, RS, e verificar as implicações nas recomendações de época de semeadura. Foram utilizados cenários de mudanças climáticas, para os próximos 100 anos, com o dobro da quantidade de CO2 e com aumentos de temperatura do ar de 1, 2, 3, 4 e 5°C. O rendimento de grãos da cultura do arroz foi simulado com o modelo InfoCrop. As simulações foram realizadas para três cultivares de arroz (IRGA 421, IRGA 417 e EPAGRI 109) em sete datas de semeadura, com intervalos mensais, de 20 de julho até 20 de janeiro. Um aumento no rendimento de grãos de arroz irrigado foi observado nos cenários de mudanças climáticas simulado para as três cultivares, com maior incremento na muito precoce (IRGA 421) e menor na de ciclo longo (EPAGRI 109). Se as mudanças climáticas se confirmarem, o período de semeadura recomendado atualmente para cultivares de arroz irrigado deverá ser ampliado