RELATÓRIO TÉCNICO

ANALISE DA DINÂMICA DA CAFEICULTURA NA REGIÃO SUL/SUDOESTE DO ESTADO DE MINAS GERAIS EM TRES

ANOS SAFRAS.

Mauricio Aves Moreira

Viviane Gomes Cardoso de Faria

Resumo: Durante os três anos de vigência deste subprojeto, muitas frentes de pesquisas com imagens do TM/Landsat-5 foram realizadas, para obter informações do padrão espectral, bem como a espacialização e a área de café no Estado de Minas Gerais, principalmente. No inicio os esforços foram no sentido de mapear os cafezais e ter um mapa mostrando a espacialização da cafeicultura no Estado e a área por município. Para tal, utilizaram-se um conjunto de imagens do TM/Landsat-5, obtidas no período seco do ano de 2006 (junho a setembro). No ano de 2007 (Relatório de 2008), esta mesma abordagem foi repetida, porém, mesmo sem haver uma formalização oficial, a área de estudo foi expandida, incorporando também o Estado de São Paulo. No ano de 2009 o esforço maior foi no sentido de obter mais conhecimentos sobre a cultura do café, relacionados com: (i) a dinâmica das lavouras cafeeiras, para três anos safras; (ii) tamanho de amostra de área para estimar a área de café por meio de amostragem; (iii) Caracterização da cafeicultura mineira em função da altimetria, declividade e orientação de vertentes como subsidio ao planejamento agrícola, em escala regional e; (iv) exatidão do mapeamento do mapeamento do café. Os resultados destas quatro pesquisas encontram-se no final deste relatório.

Palavras-chaves:

1. Introdução

Conforme mencionado por Moreira et al. (2007), o Projeto Café foi delineado para

gerar um banco de dados georreferenciados, com todas as informações pertinentes ao

agroecossistema cafeeiro das principais regiões produtoras do Brasil. Neste contexto, a

primeira atividade refere-se ao conhecimento do ambiente cafeeiro. Em outras palavras,

onde estão as lavouras, tipo de solo em que esta cultura está implantada, infra-estruturas

existentes para o armazenamento e escoamento da produção e o comportamento das

variáveis climáticas, para prever aumento ou quebra da produção. De posse desses

conhecimentos é possível, então, fazer uma série de análises do impacto da cafeicultura no

ambiente, bem como estudos relacionados com o café propriamente dito. É evidente que

essas informações não são alheias no setor produtivo, mas o caráter subjetivo de coleta dos

dados omite muitas informações importantes neste segmento, inclusive a espacialização das

lavouras. Essa omissão pode levar a resultados bastante subjetivos e o sistema, que deveria

ser de produção agrícola, passa a ser exclusivamente voltado ao agronegócio.

Para obter a espacialização dos cafezais de modo ostensivo podem-se utilizar

diferentes métodos e fontes de dados, porém a alternativa mais viável que se tem é o uso

de dados coletados por sensores orbitais, por apresentarem duas importantes

2

características, isto é, alta resolução temporal (o sensor pode mapear uma mesma área

várias vezes no ano) e coleta de dados na forma multiespectral (é possível analisar o

comportamento espectral da cultura em diferentes faixas do espectro eletromagnético).

Neste contexto, pode se pensar em usar dados coletados por sensores a bordo de satélites

como: o Landsat, o SPOT, o CIBERS, o IKONOS, entre outros.

Durante o período de vigência deste subprojeto, foram identificadas muitas variáveis

que deveriam ser investigadas, por exemplo, qual é a área de café nos município? Onde

estão esses cafezais no município? Qual é a relação dos cafezais com o meio ambiente

(altitude, declividade e posição de vertente)? Como é a dinâmica de manejo dos cafezais

numa dada região? Há flutuações na área de café e em quanto tempo isto ocorre? Existe

uma relação dessa flutuação com o mercado? São perguntas que algumas foram

investigadas, porém é necessário que o projeto continue por mais alguns anos para elucidar

todas elas. Neste relatório são descritos resumidamente a metodologia que já vem sendo

aplicada e relatadas em relatórios anteriores, bem como os resultados obtidos.

2. Metodologia

A metodologia empregada neste estudo foi a mesma que vem sendo aplicas em anos

anteriores e que foi desenvolvida por Moreira et al. (2007) especialmente para o

mapeamento do café em Minas Gerais, cujo fluxograma da seqüência metodológica é

mostrado na Figura 1.

Figura 1 - Fluxograma da metodologia para interpretação da cafeicultura por unidade política da Federação.

Alguns trabalhos de pesquisa na área de sensoriamento remoto têm demonstrado que

a topografia do terreno influencia significativamente no comportamento espectral de alvos

em determinada superfície (Strahler et. al,1978, Lacerda, 2004). Leonardi (1990) especifica

3

que em dados orbitais o efeito topográfico diminui com o comprimento de onda, o que exige

cuidados na interpretação dos dados, principalmente, em terrenos com topografia ondulada.

O efeito do relevo é importante principalmente para ângulos de elevação solar mais baixo,

conforme é mostrado na Figura 2.

Figura 2 - imagens do TM/Landsat obtidas junho e outubro para mostrar o efeito de

sombreamento do relevo devido ao ângulo de elevação solar Local: Zona da Mata, MG.

Para a cafeicultura mineira essa preocupação deve ser observada principalmente nos

locais onde o relevo é mais acentuado, por exemplo, a cafeicultura da Zona da Mata

mineira, o extremo sul do Estado, entre outros. Na mesorregião Sul/Sudoeste onde o

relevo é mais acentuado não foi muito problemático identificar e mapear o café por que há

imagens de alta resolução especial do Ikonos no site do Google Earth.

Com relação ao Google Earth é importante ressaltar que no final do ano de 2009, nos

locais onde não havia imagens Ikonos de alta resolução espacial, foram colocadas imagens

do HRV do SPOT-5 com resolução espacial de 2,5 m, para todo o Estado de Minas Gerais e

grande parte territorial do País (Figura 3). Desta forma, ficou mais fácil separar lavouras de

café das classes de cerrado, nos locais onde não havia imagens Google Earth de alta

resolução espacial, conseqüentemente, aumento na precisão do mapeamento do café, tendo

em vista que a classe cerrado, especificamente Savana arbustiva que apresenta muita

semelhança de padrão espectral com o café.

4

Figura 3 – imagem do HRV/SPOT-5 com resolução espacial de 2,5 m, colocadas no Gloogle Earth.

Na Figura 4 pode ser visto áreas de Campo Cerrado e de café que são distinguíveis nos

dados do Google Earth e, espectralmente semelhantes na imegm TM/Landsat-5 do ano de 2007.

Figura 4 – Imagens do Google Earth e do TM/Landsat para mostrar a classe de Savana

arborizada (Campo Cerrado) que apresenta padrão espectral semelhante ao café.

De posse destes conhecimentos foi realizado a interpretação da cafeicultura para os

anos de 2006, 2007 e 2008. Inicialmente sobrepôs o mapa temático do ano de 2006,

5

contendo a distribuição espacial do café, sobre as imagens do TM/Landsat-5 do ano de

2007. Nesta fase a interpretação foi complementar e o mapa gerado para 2007 contem três

classes de café, a saber: (i) classe de café mapeado em 2006 e que ainda permaneceu no

ano de 2007; (ii) Classe de café que foi mapeado em 2006 que não foi identificado nas

imagens de 2007. A causa disso é a prática da poda e a erradicação e; (iii) classe de café

que não foi mapeado no ano de 2006 e foi identificado e mapeado em 2007. Esse

incremento na área de café se deveu ao mapeamento de lavouras novas que estavam, em

2006, com idade menor de 2,5 anos, por tanto não apresentam padrão espectral de café

(Moreira et al., 2007). O mapa resultante desta interpretação foi sobreposto às imagens

TM/Landsat-5 do ano de 2008 e o procedimento foi semelhante ao descrito para os anos de

2006 e 2007.

Para cobrir toda área territorial da Mesorregião Sul/Sudoeste do Estado de Minas

Gerais são necessárias partes de 7 cenas das órbitas 218, 219 e 220.

3. Resultados

A Figura 5 mostra a espacialização da cafeicultura por município na região Sul/Sudoeste, para o ano de 2008.

Figura 5 – Mapa com a distribuição espacial do café por município, na região Sul/Sudoeste

de Minas Gerais, para o ano de 2008 e o mapa das Mesorregiões que compõem a área de estudo.

Ao observar a Figura 5 nota-se que a cafeicultura é bastante expressiva nos

municípios, situados a partir da Mesorregião de Santa Rita do Sapucaí seguindo em direção

6

norte da área de estudo, ou seja, a Mesorregião de Passos. Observa-se, também, uma

expressividade de área de café nos municípios limítrofes ao Estado de São Paulo,

compreendendo a Mesorregião de Poços de Caldas. Entre a Mesorregião de Poços de Caldas

e Alfenas há um grupo de municípios onde praticamente não há lavouras de café. O café

continua com pouca expressividade nas Mesorregiões de Pouso Alegre, Itajubá, São

Lourenço até Andrelândia, região onde o relevo é mais acidentado e abrange uma boa parte

da Mata Atlântica.

Como relatado na metodologia a abordagem de interpretação adotada neste estudo foi

de sobrepor o mapa de café do ano anterior nas imagens de satélites do ano seguinte e,

então, realizar uma interpretação complementar. O mapa resultante dá uma idéia da

dinâmica do café na região, inclusive em nível de município. Na Figura 6 é mostrado um

recorte do mapa obtido para a interpretação do café nos anos de 2007 e 2008, para se ter

uma idéia da dinâmica da cafeicultura neste período.

Figura 6 – Recorte do mapa final da interpretação, para mostrar a dinâmica da cafeicultura nos três anos. Rosa café

nos três anos, verde escuro café em 2008, roxo

Conforme foi comentado na metodologia, no mapa temático de café contido na Figura

6 tem-se a seguinte situação: (i) polígonos em laranja – áreas de café mapeadas em 2007

que permaneceram em 2008; (ii) polígonos em azul – áreas de café mapeadas em 2007

que foram erradicadas ou podadas no ano de 2008 e; (iii) polígonos em verde – áreas de

café que não foram identificadas e mapeadas na imagens de 2007, mas que foram

7

identificadas e mapeadas em 2008. Através dessa análise percebe-se o certo dinamismo da

cafeicultura nesta região, que pode estar associado a erradicação e poda, no caso do

desaparecimento da lavoura e surgimento de lavouras novas, entrando na fase de

produção.

Esse dinamismo pode ou não estar associado ao aumento ou retração de área de café

no município. As Tabelas 1 a 4 contem os resultados da área mapeada de café por

Mesorregiões e por municípios, nos anos safras de 2006, 2007 e 2008.

Tabela 1 – Áreas de café da Mesorregião Sul/Sudoeste do Estado de Minas Gerais obtidas nos anos safras de 2006, 2007 e 2008

MESORREGIÕES MUNICÍPIOS Café (2006) Café (2007) Café (2008) Alfenas 12.030 11.898 11.841 Alterosa 3.052 2.575 3.036 Areado 2.607 3.111 2.730 Carmo do Rio Claro 11.904 12.162 10.118 Carvalhópolis 1.465 1.290 1.335

ALFENAS Conceição da Aparecida 7.000 7.006 6.566 Divisa Nova 1.502 1.962 1.566 Fama 1.158 1.127 1.105 Machado 15.177 14.946 14.285 Paraguaçu 6.607 6.770 6.714 Poço Fundo 5.528 6.069 6.961 Serrania 2.907 3.040 2.911 TOTAL 70.935 71.955 69.168 Aiuruoca 32 32 7 Andrelândia 33 33 32 Arantina 0 0 0 Bocaina de Minas 1 1 1 Bom Jardim de Minas 3 3 3 Carvalhos 13 13 6

ANDRELANDIA Cruzília 255 282 303 Liberdade 4 4 4 Minduri 0 0 0 Passa-Vinte 3 3 3 São Vicente de Minas 6 6 6 Seritinga 0 0 0 Serranos 11 11 11 TOTAL 361 388 376 Brasópolis 1.386 1.168 566 Consolação 20 19 8 Cristina 1.052 1.165 1.029 Delfim Moreira 3 3 0 Dom Viçoso 215 227 216 Itajubá 68 109 39

ITAJUBA Maria da Fé 51 71 50 Marmelópolis 0 0 0 Paraisópolis 171 138 79 Piranguçu 68 48 54 Piranguinho 750 770 663 Venceslau Brás 8 8 8 Virgínia 77 149 79 TOTAL 3.870 3.875 2.790

8

Tabela 2 – Áreas de café da Mesorregião Sul/Sudoeste do Estado de Minas Gerais obtidas nos anos safras de 2006, 2007 e 2008

MESORREGIÕES MUNICÍPIOS Café (2006) Café (2007) Café (2008) Alpinópolis 3.789 4.157 3.906 Bom Jesus da Penha 1.971 1.762 1.599 Capetinga 2.645 3.163 2.940 Capitólio 1.503 1.456 1.586 Cássia 4.786 4.575 4.219 Claraval 1.811 1.718 583

PASSOS Delfinópolis 873 593 281 Fortaleza de Minas 1.021 1.061 986 Ibiraci 7.411 8.090 5.157 Itaú de Minas 13 62 9 Passos 2.194 2.015 1.580 Pratápolis 209 179 121 S. João Batista do Glória 804 638 448 São José da Barra 2.422 2.918 2.293 TOTAL 31.452 32.387 25.708 Albertina 1.285 1.172 1.573 Andradas 7.157 7.336 7.452 Bandeira do Sul 540 504 392 Botelhos 9.198 8.473 8.136 Caldas 593 424 586 Campestre 12.142 11.488 11.501

POCOS DE CALDAS Ibitiúra de Minas 1.282 1.527 1.459 Inconfidentes 1.117 1.153 1.390 Jacutinga 3.047 2.973 3.825 Monte Sião 2.134 1.724 1.765 Ouro Fino 5.341 5.414 5.350 Poços de Caldas 4.037 4.069 4.311 Santa Rita de Caldas 152 254 121 TOTAL 48.025 46.511 47.861 Bom Repouso 4 50 6 Borda da Mata 568 627 676 Bueno Brandão 1.453 1.153 1.309 Camanducaia 119 118 0 Cambuí 197 197 15 Congonhal 242 337 308 Córrego do Bom Jesus 53 53 0 Esp. Santo do Dourado 1.246 836 500 Estiva 42 32 12

POUSO ALEGRE Extrema 20 20 0 Gonçalves 4 262 16 Ipuiúna 5 87 5 Itapeva 4 24 24 Munhoz 1 1 1 Pouso Alegre 73 156 124 Sapucaí-Mirim 5 17 18 Senador Amaral 0 0 0 Senador José Bento 608 568 454 Toco do Moji 679 338 245 TOTAL 5.324 4.876 3.713

9

Tabela 3 – Áreas de café da Mesorregião Sul/Sudoeste do Estado de Minas Gerais obtidas nos anos safras de 2006, 2007 e 2008

MESORREGIÕES MUNICÍPIOS Café (2006) Café (2007) Café (2008) Cachoeira de Minas 1.883 1.688 1.667 Careaçu 1.132 1.544 1.531 Conceição das Pedras 1.246 1.363 754 Conceição dos Ouros 420 347 333 Cordislândia 1.746 1.655 1.610 Heliodora 2.159 2.090 2.764 Natércia 1.399 1.448 1.542

Sta R. DO SAPUCAI Pedralva 2.337 2.599 2.046 Santa Rita do Sapucaí 5.873 5.503 5.094 São Gonçalo do Sapucaí 5.207 5.155 5.516 São João da Mata 662 757 870 São José do Alegre 128 409 204 São Seb. da Bela Vista 1.299 1.442 1.293 Silvianópolis 1.437 1.365 1.505 Toledo 15 50 0 Turvolândia 1.800 1.910 1.648 TOTAL 28.741 29.326 28.379 Alagoa 0 0 0 Baependi 935 1.002 862 Cambuquira 4.887 5.592 2.535 Carmo de Minas 4.115 3.862 3.940 Caxambu 175 178 143 Conceição do Rio Verde 3.014 3.032 2.852 Itamonte 15 15 4

SAO LOURENCO Itanhandu 33 64 15 Jesuânia 1.146 1.204 1.262 Lambari 4.014 4.650 3.200 Olímpio Noronha 752 752 664 Passa-Quatro 0 26 29 Pouso Alto 115 102 84 São Lourenço 54 58 67 São Seb. do Rio Verde 2 17 0 Soledade de Minas 246 291 289 TOTAL 19.504 20.845 15.946

10

Tabela 4 – Áreas de café da Mesorregião Sul/Sudoeste do Estado de Minas Gerais obtidas nos anos safras de 2006, 2007 e 2008

MESORREGIÕES MUNICÍPIOS Café (2006) Café (2007) Café (2008) Arceburgo 1.967 1.483 1.384 Cabo Verde 11.847 10.090 10.105 Guaranésia 4.330 4.417 4.037 Guaxupé 6.342 6.189 5.445 Itamogi 6.156 6.861 6.240 Jacuí 1.686 1.694 2.243

S.SEB. DO PARAISO Juruaia 4.272 4.694 4.035 Monte Belo 4.299 5.107 4.444 Monte Santo de Minas 8.237 8.538 7.998 Muzambinho 7.136 7.585 8.008 Nova Resende 9.423 9.921 9.838 São Pedro da União 3.402 3.463 2.844 São Seb. do Paraíso 12.430 11.420 11.196 São Tomás de Aquino 4.962 5.334 5.797 TOTAL 86.488 86.796 83.613 Boa Esperança 15.330 15.265 14.542 Campanha 2.828 3.563 3.442 Campo do Meio 4.050 4.033 4.194 Campos Gerais 17.068 17.422 18.000 Carmo da Cachoeira 9.267 11.008 9.914 Coqueiral 6.548 5.240 5.693 Elói Mendes 10.263 10.023 9.543

VARGINHA Guapé 5.021 5.835 4.573 Ilicínea 4.683 5.134 4.360 Monsenhor Paulo 3.034 3.126 3.144 Santana da Vargem 5.872 6.130 5.184 São Bento Abade 934 889 788 São Tomé das Letras 490 446 582 Três Corações 8.281 10.096 7.470 Três Pontas 22.241 22.082 22.214 Varginha 8.319 8.882 8.984 TOTAL 124.229 129.175 122.627

Total Geral 418.930;00 426.134,00 400.181,00

A área total de café mapeada em 2006, 2007 e 2008 foi de 418.930,0; 426.134,0 e

400.181,0 ha respectivamente. Numericamente percebe-se que houve uma variação de

área, embora não seja muito expressiva. Considerando os resultados de 2006 com

referência a variação de área nos outros dois anos foi aproximadamente de 1,7% e -4,5%

para os anos de 2007 e 2008 respectivamente, em relação a referência.

A retração de área de café no ano de 2008, em relação a 2006 e 2007, parte se deve

a melhoria da informação contida no Google Earth, a qual foi exaustivamente utilizada como

dado auxiliar, durante a fase interativa. Na região de estudo, bem como na maior parte do

Estado e do Brasil, as imagens contidas no Google Earth, para área rural, era da NASA,

imagens Geocover, dos anos de 2000 e 2001. A partir do segundo semestre d 2006, grande

parte do Globo terrestre recebeu imagens IKONOS dos anos de 2002 ate 2005. Esse feito,

para o interprete que trabalha em áreas agrícolas, foi de grande valia, principalmente, para

11

mapear culturas perenes, como o café e citros em imagens do TM/Landsat. Apesar dessa

melhora na qualidade das imagens do Google Earth, o número de imagens de alta resolução

espacial inseridas não foi suficiente para cobrir toda região cafeeira do Estado, que

continuou com as imagens do geocover. No final do ano de 2009 o Google Earth substituiu

as imagens Geocover por imagens do HRV/SPOT com 2,5m de resolução espacial em todo o

Estado de Minas Gerais e em quase todo o território brasileiro. Este fato trouxe uma nova

perspectiva para realizar o mapeamento do café, pois a qualidade dos dados do Google

Earth irá auxiliar muito na identificação das áreas de vegetação de cerrado e do café,

conforme é mostrado na Figura 3. Quando ocorreu esta mudança, imediatamente fez-se

uma nova interpretação das lavouras de café nas imagens de 2008. O mesmo procedimento

não foi adotado para os outros dois anos por falta de tempo, haja vista que essa troca de

imagem somente foi percebida no final de novembro de 2009. Durante a interpretação

notou que nas regiões onde não havia imagens de alta resolução na área de estudo

(felizmente a maior parte ocorreu em municípios com pouca expressividade de cultivo de

café) algumas áreas de Campo Cerrado haviam sido mapeadas como café, nos anos

anteriores, que agora com as imagens do HRV/SPOT essas dúvidas puderam ser sanadas.

No entanto não foi somente este fato que acarretou retração da área de café em 2008 em

relação aos outros dois anos. Verificou, durante a fase de interpretação, que houve uma

considerável erradicação de lavouras cafeeiras, neste ano.

Na Figura 1 pode ser visto, graficamente, os resultados da interpretação da área de

café, nos três anos safras, por Mesorregião e por municípios.

Em termos de área média a Mesorregião de Varginha é a que possui a maior área de

café µ = 125.344 ha. Seguido tem-se as Mesorregiões de São Sebastião do Paraíso ( µ =

85.632 ha), Alfenas ( µ = 70.686 ha) e Poços de Caldas (µ = 47.466 ha). Nas demais

Mesorregiões a área de café varia de 375 ha em Andrelândia até 29.849 ha em Passos.

Por outro lado nota-se uma variabilidade grande de áreas de café nos municípios

dentro da Mesorregião, independente se o café é ou não expressivo em termos de área. Por

exemplo, na Mesorregião de Andrelândia, onde o café é pouco cultivado, a área cultivada

com café na maioria dos municípios esta abaixo de 50 ha, apenas o município de Cruzilha,

contem uma área média dos três anos de 375 ha.

12

Continua

13

Conclusão

Figura 1 – Gráficos da área de café por mesorregiões e por municípios nos anos de 2006,

2007 e 2008.

Esse mesmo raciocínio pode ser emprega para a Mesorregião de Varginha, onde se

concentra a maior área de café na área de estudo (média dos três anos = 125.344 ha).

Nota-se uma variação em média de 450 há, no município de São Tomé das Letras (Tabela

4) a 22.500 ha em Três Pontas (maior área de café da Mesorregião).

4. Conclusões

Uma das atividades que deve ser persistida para caracterizar o agroecossistema

cafeeiro é sem dúvida o monitoramento das lavouras cafeeiras. Essa pesquisa mostrou que

realmente imagens de satélites podem ser utilizadas para obter este informação. Além

disso, os resultados da pesquisa mostraram também que há rotatividade de lavouras de

café, de ano para outro, independente da área dentro do município.

Referências Bibliográficas

Moreira, M. A.; Barros, M. A.; Rosa, V. G. C.; Adami, M. Tecnologia de informação: imagens

de satélite para o mapeamento de áreas de café de Minas Gerais. Informe

Agropecuário, Belo Horizonte, v. 28, n. 241, p. 27-37, 2007.

Lacerda, M.P.C. Caracterizacao de agroecossistemas cafeeiros de Minas Gerais

pormeio do SPRING: parte II. Agroecossistema de Machado. Belo Horizonte: Empresa

de Pesquisa Agropecuaria de Minas Gerais, 2004.

14

Strahler, A.H.; Logan, T.L.; Bryant, N.A. Improving forest cover classification accuracy from

Landsat by incorporating topographic information. In: International Symposium on

Remote Sensing of Environment, Ann Arbor, 1978. Anais... Ann Arbor, MI: [S.n.],1978.

p. 20-26.

Leonardi, L. Influencia de parametros culturais de cafezais sobre os dados

TM/LANDSAT-5. São José dos Campos - SP. (INPE-5209-TDL/430). Dissertação

(Mestrado em Sensoriamento Remoto) - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São

José dos Campos, 1990.