Relação das propriedades hidráulicas do solo com planta e clima na avaliação da adequação do solo à produtividade agrícola sob sequeiro e irrigação

• Processo: 17/17793-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2018
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Engenharia Agrícola - Engenharia de Água e Solo
• Pesquisador responsável: Quirijn de Jong van Lier
• Beneficiário: Everton Alves Rodrigues Pinheiro
• Supervisor: Jiri Simunek
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of California, Riverside (UCR), Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 16/16128-4 - Função hidráulica do solo no fornecimento de água às plantas: uma abordagem física em escala de agroecossistema, BP.PD
• Assunto(s): Agricultura Rendimento agrícola Solos Hidrologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Inverse modeling | root growth | Water-use efficiency | Hidrologia do solo

Resumo

Em sintonia com o projeto de pós-doutorado em execução, este estágio nos EUA buscará implementar uma análise baseada em processos, integrando propriedades hidráulicas do solo com diferentes culturas e zonas climáticas. O objetivo da pesquisa é identificar uma melhor combinação entre solo e planta que otimize a eficiência do uso da água na agricultura, além de desenvolver estratégias de adaptação e mitigação dos impactos de disponibilidade hídrica reduzida sobre o rendimento das culturas. Para alcançar esses objetivos, é necessário um modelo hidrológico com robusta estrutura modular que simule processos na escala da zona radicular. No contexto desta pesquisa, será implementado o modelo HYDRUS, um modelo numérico amplamente utilizado que simula o fluxo de água em meios porosos saturados e não saturados em uma, duas e três dimensões. Para calcular o potencial matricial limitante à transpiração das culturas, a densidade de comprimento radicular será simulada usando um módulo específico do modelo HYDRUS. Os cenários de simulação agro-hidrológica representativos das condições atuais de disponibilidade hídrica permitirão a análise do papel hidráulico dos solos no sistema solo-planta-atmosfera na disponibilidade de água às plantas e no rendimento agrícola. Um segundo conjunto de simulações permitirá a análise de cenários de disponibilidade hídrica reduzida, avaliando-se a produtividade em condições de sequeiro e sob irrigação. A produtividade relativa das culturas simulada pelo modelo será utilizada como indicador do estresse hídrico e da capacidade hidráulica dos solos em fornecer água às plantas. O principal resultado esperado desta proposta é a obtenção da combinação otimizada de solo e cultura em termos de extração de água pelas raízes, contribuindo assim com o manejo sustentável dos recursos hídricos na agricultura. O estágio está planejado para um período de 12 meses e contará com o apoio total da equipe de desenvolvimento do modelo HYDRUS da Universidade da Califórnia Riverside (UCR). (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

RODRIGUES PINHEIRO, EVERTON ALVES; VAN LIER, QUIRIJN DE JONG; SIMUNEK, JIRKA. The role of soil hydraulic properties in crop water use efficiency: A process-based analysis for some Brazilian scenarios. AGRICULTURAL SYSTEMS, v. 173, p. 364-377, JUL 2019. (17/17793-4, 16/16128-4)

VAN LIER, QUIRIJN DE JONG; RODRIGUES PINHEIRO, EVERTON ALVES; INFORSATO, LEONARDO. Hydrostatic Equilibrium between Soil Samples and Pressure Plates Used in Soil Water Retention Determination: Consequences of a Questionable Assumption. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 43, 2019. (17/17793-4, 16/16128-4)

RODRIGUES PINHEIRO, EVERTON ALVES; VAN LIER, QUIRIJN DE JONG; INFORSATO, LEONARDO; SIMUNEK, JIRKA. Measuring full-range soil hydraulic properties for the prediction of crop water availability using gamma-ray attenuation and inverse modeling. Agricultural Water Management, v. 216, p. 294-305, MAY 1 2019. (17/17793-4, 16/16128-4)