Modelos de simulação do eucalipto: entendendo e mitigando os impactos da variabilidade e das mudanças climáticas sobre produtividade florestal no Brasil

Autor(es)

Elvis Felipe Elli

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Piracicaba.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC)
• Data de defesa: 2020-05-29

Membros da banca

Paulo Cesar Sentelhas; Braulio Otomar Caron; José Leonardo de Moraes Gonçalves; José Eduardo Boffino de Almeida Monteiro

• Orientador: Paulo Cesar Sentelhas

Resumo

As plantações de eucalipto apresentam alta variabilidade produtiva, o que é resultado das distintas condições ambientais em que as florestas são plantadas e suas interações com o genótipo e o manejo florestal. Modelos de simulação são ferramentas importantes para auxiliar no planejamento e tomadas de decisão no setor florestal, pois integram aspectos biofísicos com variáveis do clima, solo, manejo e genética para predizer a produtividade florestal. O objetivo deste estudo foi utilizar diferentes modelos de simulação para avaliar os efeitos da variabilidade e das mudanças climáticas sobre a produtividade do eucalipto no Brasil e, então, propor ações estratégicas que possam mitigar os possíveis impactos negativos à produtividade. Os modelos FAO, APSIM-growth, APSIM-Eucalyptus e 3PG foram adaptados, calibrados e avaliados, utilizando-se dados experimentais de produtividade do período de 2012 a 2017 de oito clones de eucalipto distribuídos em 23 localidades no Brasil. Em seguida, os modelos foram utilizados para (i) determinar as magnitudes e causas das quebras de produtividade do eucalipto no Brasil; (ii) quantificar os efeitos da variabilidade climática sobre a sua produtividade; (iii) realizar uma análise de sensibilidade global de diferentes características genéticas sob clima atual e futuro e (iv) avaliar a suscetibilidade das plantações de eucalipto aos cenários climáticos futuros, bem como quantificar as incertezas das projeções futuras. Todos os modelos de simulação apresentaram desempenho satisfatório para estimar a produtividade da cultura do eucalipto, sendo que o uso de uma abordagem ensemble reduziu levemente as incertezas nas simulações, quando comparado ao desempenho individual dos modelos. O déficit hídrico foi a principal causa das quebras de produtividades no Centro-Norte do Brasil, enquanto na região Sul, o manejo sub-ótimo foi a principal causa. A variabilidade climática, tanto espacial como temporal, afetou substancialmente o incremento médio anual (IMA) do eucalipto no Brasil. Localidades no Norte do Paraná e Sul de São Paulo foram as mais produtivas. O coeficiente de variação do MAI foi maior em locais mais secos. Características relacionadas à eficiência do uso da radiação, partição de folhas e raízes finas e coeficiente de extinção foram os que mais influenciaram a produtividade do eucalipto sob condições de clima atual. Características relacionadas à resposta fotossintética à temperatura se tonarão mais importantes em climas futuros. É esperado que resposta da produtividade do eucalipto às mudanças climáticas seja altamente dependente da localidade e vai depender em grande parte do balanço entre os possíveis impactos negativos de estresses climáticos e os potenciais incrementos de produtividade devido ao aumento da concentração de CO2. De modo geral, é esperado que as plantações localizadas no Sul e Sudeste do Brasil apresentem aumentos no IMA em cenários de mudanças climáticas, já aquelas localizadas no Norte do Brasil deverão apresentar reduções. Projeções climáticas futuras podem proporcionar informações importantes a fim de facilitar a exploração de estratégias adaptativas em escala regional ou nacional. Entretanto, silvicultores devem ser cautelosos ao usar tais informações visando adaptação em escala local, uma vez que as incertezas nas projeções futuras são consideravelmente altas. Os modelos de simulação empregados apresentaram bom desempenho para simular a produtividade do eucalipto em diferentes climas, solos e para diferentes genótipos e, portanto, são ferramentas promissoras para o planejamento e as tomadas de decisão por parte dos silvicultores e empresas florestais, auxiliando na busca por estratégias mitigadoras para aumentar a resiliência e a produtividade florestal frente à variabilidade e às mudanças climáticas no Brasil. (AU)

• Processo FAPESP: 16/26014-6 - Intercomparação de modelos de simulação de florestas de eucalipto e seu uso na definição de estratégias para o aumento da resiliência e da produtividade frente às mudanças climáticas
• Beneficiário: Elvis Felipe Elli
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado