A Agrometeorologia é a ciência interdisciplinar que identifica, descreve, explica e aplica as relações da meteorologia e climatologia com a agricultura, tendo como objetivo melhorar a quantidade e qualidade das produções vegetais e animais, preservando a sustentabilidade dos sistemas produtivos, através do aproveitamento do clima existente ou modificando-o.
As matérias tratadas neste livro são importantes para muitos profissionais, além de técnicos agrícolas e agricultores, nomeadamente biólogos, arquitetos paisagistas, e engenheiros ambientais. Nos capítulos iniciais do livro, apresentam definições e conceitos basilares, estudam-se os principais elementos climáticos e os métodos utilizados na sua medição, e as trocas de calor e de massa (p. ex., água e dióxido de carbono). Dois capítulos tratam de temas basilares da Hidrologia e Climatologia, que são imprescindíveis para compreender e calcular as necessidades hídricas das plantas e caracterizar os climas.
Os capítulos restantes destinam-se à aplicação prática, numa abordagem simples, mas sem se perder o rigor, o que permite apoiar os técnicos e agricultores nas suas decisões estratégicas e táticas. Aqui apresentam-se os assuntos mais importantes para a aplicação prática da Agrometeorologia.
Tratam-se com detalhe adequado os temas que mais preocupam os agricultores e técnicos agrícolas, nomeadamente o desenvolvimento e crescimento vegetais, produção potencial e limitada pela disponibilidade de água, proteção contra as geadas, escaldão, vento e granizo. Um capítulo trata as necessidades agroclimáticas e a zonagem das culturas. No capítulo final, trata-se do tema das alterações climáticas e medidas de adaptação.
Este livro tem um sítio na Internet que lhe é dedicado. Neste sítio encontram-se programas e documentos especialmente concebidos para baixar; casos de estudo para a resolução de problemas práticos; e aprofundamentos de temas para utilizadores avançados que queiram ir ao fundo dos assuntos. Também será enriquecido ao longo do tempo.
1. Introdução
1.1. Definições e conceitos
1.2. A atmosfera terrestre
1.3. Âmbito e objetivos da Agrometeorologia
1.4. Fontes de dados meteorológicos
1.5. Pressupostos para a compreensão do livro
1.6. Opções, nomenclatura, unidades, símbolos, abreviaturas e acrónimos
1.7. Referências
2. Radiação solar e terrestre
2.1. Introdução
2.2. Conceitos básicos da radiação
2.3. Leis fundamentais da radiação
2.4. Fatores orbitais, posição do Sol e medição do tempo
2.5. Radiação solar recebida na Terra (atmosfera exterior)
2.6. Propagação da radiação na atmosfera terrestre
2.7. Balanço da radiação na superfície do globo terrestre e suas componentes
2.8. Balanço da radiação da Terra
2.9. Medição da radiação e da insolação
2.10. Problemas propostos
2.11. Referências
3. A temperatura do ar e do solo
3.1. Introdução
3.2. Perfis da temperatura na atmosfera e no solo
3.3. Curso diurno e anual da temperatura na atmosfera e no solo
3.4. Influência da temperatura no desenvolvimento fenológico e no crescimento
3.5. Danos provocados por temperaturas baixas e altas
3.6. Medição da temperatura
3.7. Referências
4. Humidade do ar e estabilidade atmosférica e orvalho
4.1. Grandezas que medem a humidade do ar e grandezas relacionadas
4.2. Curso temporal da humidade do ar
4.3. Ocorrência de orvalho e sua duração
4.4. Medição da humidade e do orvalho
4.5. Geração de variáveis de humidade
4.6. Processos adiabáticos e estabilidade na atmosfera
4.7. Problemas propostos
4.8. Referências
5. Vento
5.1. Variação espacial e temporal do vento
5.2. Medição do vento
5.3. Referências
6. Precipitação
6.1. Formação de nuvens e precipitação
6.2. Tipos de precipitação
6.3. Variabilidade espacial e temporal
6.4. Medição da precipitação
6.5. Referências
7. Evaporação
7.1. Medição da evaporação e da evapotranspiração
7.1.1. Medição da evaporação
7.1.2. Medição da evapotranspiração
7.2. Referências
8. Fluxos não-radiantes e balanço energético. Cálculo das transferências de calor e de massa
8.1. Processos de transporte de calor e massa
8.2. Transporte molecular e unidimensional de energia e massa
8.3. Transporte através de camadas limite desenvolvidas sobre superfícies isoladas
8.4. Transferências de calor e de massa em superfícies extensas e uniformes
8.5. Relações entre resistências
8.6. Casos de estudo
8.7. Problemas propostos
8.8. Referências
9. Cálculo da Evapotranspiração de referência e da Evapotranspiração cultural a partir de dados meteorológicos
9.1. Evapotranspiração de referência
9.2. Evapotranspiração Cultural
9.3. Referências
10. Balanço hídrico
10.1. Equação do balanço hídrico e simplificações
10.2. Capacidade de água disponível
10.3. Balanço hídrico climatológico
10.4. Referências
11. Índices e classificações climáticas
11.1. Índices climáticos, de produção e temáticos
11.2. Classificações climáticas
11.3. Clima de Portugal
11.4. Referências
12. Desenvolvimento fenológico. Processos e sua previsão
12.1. Tempo térmico e sua normalização
12.2. Vernalização e necessidades de frio
12.3. Resposta fotoperiódica
12.4. Influência de outras variáveis ambientais no desenvolvimento
12.5. Referências
13. Crescimento e produção vegetal
13.1. Introdução
13.2. Captura da radiação pelo coberto vegetal
13.3. Estimativa da produção de biomassa
13.4. Crescimento limitado pela água
13.5. Partição dos assimilados pelas partes da planta
13.6. Referências
14. Geadas e danos por resfriamento
14.1. Introdução
14.2. Conceitos, classificação e condições de ocorrência
14.3. Danos causados pelas geadas nos tecidos e órgãos vegetais
14.4. Variações da resistência das plantas à geada. Temperaturas críticas
14.5. Métodos de luta contra as geadas
14.6. Referências
15. Proteção contra o Escaldão
15.1. Medidas de proteção
15.2. Referências
16. Proteção das plantas contra o vento
16.1. Efeitos do vento
16.2. Critérios para a instalação de quebra-ventos
16.3. Vantagens e inconvenientes dos quebra-ventos (naturais)
16.4. Referências
17. Proteção contra o granizo e saraiva
17.1. Métodos de proteção utilizados
17.2. Referências
18. Exigências climáticas das culturas e zonagem agroclimática
18.1. Introdução
18.2. Sistema para a zonagem de culturas: CSS_Zoner
18.3. Exigências das culturas de regiões temperadas
18.4. Exigências de culturas de regiões tropicais
18.5. Referências
19. Alterações climáticas: Conceitos, provas da sua existência, causas, impactos, adaptação e mitigação
19.1. Introdução
19.2. Evidência de alterações climáticas
19.3. Causas das alterações climáticas
19.4. Cenários de alterações climáticas
19.5. Projeções sobre o clima do século XXI
19.6. Impactos das alterações climáticas futuras na Agricultura
19.7. Medidas de adaptação na Agricultura
19.8. Referências
José Paulo de Melo e Abreu é professor do Instituto Superior de Agronomia (ISA), Universidade de Lisboa. Habilitado com licenciatura, doutoramento e agregação em Agronomia, coordenou e lecionou mais de uma dezena de disciplinas de todos os níveis de ensino, em Portugal e no Estrangeiro, com especial realce para a Agrometeorologia e a Modelação Agroambiental.
Foi durante mais de uma década o representante de Portugal na European Society for Agronomy. É o coordenador da linha temática “Oliveira e Azeite” do LEAF. Tem representado o ISA em numerosos grupos de trabalho e associações. Por exemplo, neste momento é o Coordinating Expert do Focus Group “Protecting fruit production from frost damage” da EIPAGRI, European Comission, EU.
Desenvolveu grande parte da investigação na área da resposta das plantas ao ambiente físico, nomeadamente temperatura, radiação e stress hídrico. Liderou vários projetos nacionais e a participação portuguesa de alguns projetos internacionais, e participou em cerca de uma dezena de outros projetos. Desenvolveu modelos para duas dezenas de culturas arvenses e três culturas perenes. Ao longo dos anos tem publicado dezenas de artigos internacionais e alguns nacionais, e foi coautor de dois livros internacionais, que são referências mundiais nas áreas respetivas, sendo o livro de dois volumes da FAO traduzido em três línguas. Publicou, também, numerosos capítulos de livros internacionais e nacionais, e alguns artigos de divulgação. É membro do Editorial Board do European Journal of Agronomy e referee de dezenas de revistas internacionais e algumas nacionais.
Foi Diretor Técnico e Científico do maior programa de cooperação agrícola entre Portugal e Angola (Projeto NovoMilho). Foi durante vários anos agrícolas Diretor Técnico de uma exploração agrícola de 1200 ha no Alto Alentejo, onde projetou e dirigiu a construção de todo o aparelho de produção, incluindo uma barragem com dimensões próximas dos limites autorizados aos Engenheiros Agrónomos. Fez cerca de uma dezena de estudos técnicos. Realizou missões profissionais em mais de uma dezena de países.