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SMART FARMINGSoluções de Agricultura Inteligente no Combate às
Alterações Climáticas
VITICULTURA
Carlos M. LopesLEAF, Linking Landscape, Environment, Agriculture and Food, Instituto Superior de Agronomia, Universidade de Lisboa, Tapada da Ajuda 1349-017 Lisboa, Portugal.
aumento de 1.7ºC temperatura média do período de crescimento;
ondas calor + frequentes no verão;
aumento temperatura mínima do período de dormência
redução nº dias geada em todas as estações;
antecipação última geada de Primavera e atraso da 1ª de Outono;
Períodos livres de geada mais longos;
Precipitação anual e sazonal mto variáveis;
antecipação fenologia (5-10 dias/1ºC de aumento temp.)
C. Lopes, ISA/UL
Alterações climáticas observadas na Europa(1950-2004; Jones et al. 2005)
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1. ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS & VITICULTURA
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C. Lopes, ISA/UL3
Alterações climáticas observadas em Portugal ex. Alentejo (Évora): 1970-2017
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Alterações climáticas: Potenciais efeitos na Viticultura
aumento erosão solos e redução teor em M.O.; redução da qualidade e quantidade dos recursos hídricos
disponíveis p/ rega; alteração níveis/períodos incidência e tipologia pragas e
doenças; alterações na fenologia: duração fases do ciclo biológico,
maturações + precoces => antecipação maturação e data de vindima para períodos ano + quentes;
alterações na fisiologia da videira (+ stress hídrico e térmico);
C. Lopes, ISA/UL20-07-2018 4
- antecipação abrolhamento (1 dia/10 anos);- antecipação floração (5 dias/10 anos);-antecipação pintor (6 dias/10 anos).
C. Lopes, ISA/UL5
Touriga Nacional
ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS: ex. antecipação fenologia, casta Touriga Nacional
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Fonte: Egipto et al. (2013)
Dão, 2002Douro, 2017
Alentejo, 2003
Stress hídrico e térmico – observações recentes nas vinhas portuguesas
Lisboa, 2005
C. Lopes, ISA/UL
Tejo, 2005Alenquer, 2011
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Stress hídrico e térmico - consequências no crescimento vegetativo, produção e composição da uva
abrolhamento heterogéneo por falta de frio;
redução crescimento raízes, folhas, sarmentos e bagos;
escaldão folhas;
redução fertilidade, vigor e perenidade;
paragens de maturação;
escaldão bagos, emurchecimento, sobre-maturação
redução acidez e potencial aromático;
redução síntese e/ou degradação antocianinas qdo temp. bago > 33-35ºC;
maturação fenólica desfasada da alcoólica.
C. Lopes, ISA/UL7
2. Medidas de adaptação
´Terroir’
castas e porta-enxertos;
geometria plantação;
manutenção do solo;
sistema de condução;
intervenções em verde;
Gestão da rega deficitária;
OutrasC. Lopes, ISA/UL
Níveis de actuação
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C. Lopes, ISA/UL 9
3. REGA DE PRECISÃO
Uso sustentável da água: “ More crop per drop” A água é um recurso cada vez mais escasso sobretudo nas
regiões Mediterrânicas; A agricultura de regadio é uma das principais actividades
consumidoras de água e também das mais ineficientes; A pegada da água é actualmente um dos tópicos ecológicos
que mais preocupam consumidores, governantes, académicos e toda a fileira de produção de alimentos
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C. Lopes, ISA/UL 10
REGA DEFICITÁRIA
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Aplicação de dotações inferiores às necessárias para conforto hídrico de forma a induzir um stresse moderado que permita:
aumento da eficiência uso da água (WUE);
redução do crescimento vegetativo;
melhoria microclima zona frutificação;
manipulação do rendimento e composição da uva.
Riscos das regas deficitárias: escaldão folhas e cachos em caso de
ondas de calor.
O que fazer qdo se prevê uma onda de calor: Regar em conforto hídrico antes, durante e após.
Gestão eficiente da rega deficitária exige tecnologia p/ monitorização ambiental e da planta conjugada com sistemas de suporte à decisão.
dendrómetros
termopares
fluxo seiva
câmara fotografia e video
C. Lopes, ISA/UL
Ilha de sensores proj. I-Farm, Herdade da Pimenta, 2008
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Gestão da rega deficitária
Ex. monitorização ambiental + fitomonitorização
Herdade do Esporão, 2013-15, proj. INNOVINE
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Gestão da rega deficitária
Ex. monitorização ambiental + fitomonitorização
• Composição das ilhas de fitomonitorização :• 1 dendrómetro (diâmetro do tronco), • 9 termopares (3-folha e 6-bago), • 1 sensor de humidade no solo,• 1 sensor de humidade no coberto vegetal (folha
molhada), • 1 sensor de fluxo de seiva.
C. Lopes, ISA/UL
Fito-monitorização – Proj INNOVINE (2013-2016)
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Ex. evolução temperatura da folha durante dias quentes maturação 2013, casta Aragonez
Folhas expostasEfeito lado da sebe
temperature óptima p/ fotossíntese
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Ex. evolução temperatura bagos expostos vs. efeitos na
concentração de antocianinasCasta Aragonez, 2013
EastWest
N
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Alternativa às ilhas de sensores
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Plataformas móveis com sensores diversos p/ fenotipagem da vinha:monitorização não invasiva de diversas características da vinha: ex. estadohídrico da videira, temperatura do coberto (termografia), produção ecomposição da uva.
Ex. VINBOT – Proj. financiado pela EU, FP7 (Grant Agreement FP7- SME-2013-2,
605630; 2014-2016), coordenado pela empresa Ateknea (Barcelona), contando
com a participação de 3 parceirosportugueses: ISA, Agriciência e Coop.
Agrícola da Granja.
10 cm
30 cm
60 cm
HV
(%
) -
10
cm
8
12
16
20H
V (
%)
- 3
0 c
m
8
12
16
20
Data
1-6- 15-6- 29-6- 13-7- 27-7- 10-8- 24-8-
HV
(%
) -
60
cm
8
12
16
20
10 cm
30 cm
60 cm
Análise, integração, processamento e disponibilização
informação: grande desafio
VA, CLopes, ISA
Variação diâmetro tronco vs Humidade solo
Data (dia do mês)
13 15 17 19 21 23 25 27 29
Va
ria
ção
diâ
met
ro tr
on
co ( m
)
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
Hum
ida
de s
olo
10
cm
(%
vo
l)
10
15
20
25
30
35
40
variação diâmetro troncohumidade solo a 10 cm
rega
Data (dia do mês)
11 13 15 17 19 21 23
Te
mp
era
tura
(ºC
)
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
TarTf_ETf_W
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“Não é a espécie mais forte que sobrevive, nem a mais
inteligente, mas sim a que melhor se adapta às mudanças”.
Charles Darwin (1809-1882)
Muito obrigado pela v/ atenção