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Agrometeorologia 2011
CM Paulo & DM Patrício Introdução Página 1
Tema 1
(24 e 28/02/2011)
Meteorologia e Agricultura
Introdução à Agrometeorologia. Relação entre a Agrometeorologia e as
outras ciências. A Geofísica e a Meteorologia. Suas divisões. Aplicação
da Agrometeorologia.
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Recapitulando a aula anterior
Introdução da Cadeira
Objectivos
Horas
Temas
Avaliação
Bibliografia
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Meteorologia
Cada indivíduo antes de sair de casa preocupa-se em saber
o que vai acontecer com o tempo. Algumas das perguntas
que normalmente têm sido colocadas são as seguintes:
O céu está coberto de nuvens?
Vai chover?
Vai fazer calor?
Vai fazer frio?
Assistimos em Moçambique em média a ocorrência de 3 a 4
ciclones tropicais acompanhados de ventos fortes que
destroem tudo o que apanharem na sua trajectória e chuvas
intensas, provocando cheias.
Muitas das vezes a chuva não cai no momento certo e nem em
quantidade que seria necessária, provocando secas.
Estas condições do tempo afectam o público em geral e as
actividades sócio-económicas, em particular.
É legitimo afirmar que a necessidade de estudar os fenómenos
atmosféricos vem desde longa data.
Por exemplo, o Filósofo Grego Aristóteles com o seu livro
“Meteorológica” (do qual deriva a palavra meteorologia)
tenta descrever a natureza física do céu, do ar, do mar e
da terra, incluindo todos os fenómenos atmosféricos
conhecidos até então.
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O que é Meteorologia?
Meteorologia - é a ciência que estuda os
fenómenos atmosféricos e os mecanismos que
produzem o tempo, orientada para a previsão de
tempo.
Tempo - é o conjunto dos elementos
meteorológicos num dado momento e num
determinado lugar.
Rede e observações meteorológicas
Rede meteorológica
Redes de estações meteorológicas existem em todo o
globo.
A rede meteorológica pode estar constituída por
estações de superfície e de altitude ou de satélite.
As estações de superfície compreendem estações
sinópticas, agroclimatológicas, climatológicas e
udométricas.
Das estações de altitude fazem parte estações de
radiovento, radiossonda e balão-piloto.
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Classificação das estações
Sinópticas
Aeronáuticas
Agrometeorológicas (incluindo postos
agroclimatológicos): destinam-se a apoiar a
agricultura.
Climatológicas
Especiais
Satélite meteorológico (Figura 1) – é um satélite
artificial que executa observações meteorológicas (por
exemplo, RFE) e ambientais sobre o planeta Terra.
Dentre as observações ambientais podemos destacar:
Vegetação (NDVI)
Queimada
Poluição
Buraco da camada de ozónio
Poeira
Correntes oceânicas
O satélites meteorológicos podem ser
geoestacionários ou de órbita polar.
Os satélites geostacionários são
operados por EUMETSAT (Meteosat),
os Estados Unidos (GOES), o Japão
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(MTSAT), a China (Fengyun-2), a
Rússia (GOMS) e a Índia (KALPANA).
Os satélites meteorológicos de orbita
polar são operados pelos Estados
Ubidos (NOAA, QuikSCAT), Rússia
(Meteor) e China (Fengyn-1).
Figura 1. Posições de Satélites Meteorológicos.
Em Moçambique, a rede de estações é constituída,
essencialmente, por observatórios em número de três (isto
é, Maputo, Beira e Nampula), estações de superfície tais
como estações sinópticas de 1a Classe, estações sinópticas
de 2a Classe, estações actinométricas, postos
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agroclimatológicos, climatológicos e udométricos, estações
de altitude e radares (Figura 2 e 3).
Figura 2. Rede de estações meteorológicas que funcionou em 1975. 29 –
Estações sinópticas; 22 – Postos agroclimatológicos; 125 - Postos
climatológicos; 669 – Postos udométricos; 3 - Estações aerológicas; 3 –
Radares meteorológicos; 3 – Estações de Altitude.
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Figura 3. Rede de estações meteorológicas que funcionou em 2008. 36 -
Estações sinópticas (das quais, 24 convencionais, 5 AWOS e 7 AWS); 14 –
Postos agroclimatológicos; 50 - Postos climatológicos; 2 – Radares
meteorológicos.
32.00 34.00 36.00 38.00 40.00
-26.00
-24.00
-22.00
-20.00
-18.00
-16.00
-14.00
-12.00
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Observações
Para realizar um estudo científico da atmosfera é
necessário, em primeiro lugar, recolher e organizar
dados meteorológicos.
A recolha de dados meteorológicos é feita através de
observações.
Assim, as observações – são determinações
qualitativas e/ou quantitativas de um ou mais
elementos meteorológicos.
As observações executadas aplicando simplesmente
os órgãos dos sentidos, especialmente o da vista (por
exemplo, a observação das nuvens) chamam-se
observações sensoriais.
Enquanto as observações com ajuda dos instrumentos
como prolongamento dos sentidos chamam-se
observações instrumentais (Figura 4).
Figura 4. Parque de instrumentos meteorológicos.
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Tipos de observações
As observações são executadas de acordo com os fins
a que se destinam. A seguir são listados os vários
tipos de observações.
Sinópticas
Climatológicas
Agrometeorológicas
Uma estação agrometeorológica, para
além das observações meteorológicas, tais
como, temperatura e humidade do ar a
diferentes níveis, conteúdo de humidade
do solo a diferentes profundidades,
hidrometeoros, insolação e radiação, deve
executar as seguintes observações
agrometeorológicas:
i. Desenvolvimento da planta (fases fenológicas);
ii. Estado da planta; iii. Prognóstico dos rendimentos das
culturas; iv. Altura da planta; v. Densidade da área semeada; vi. Diâmetro do caule, tubérculo, fruto,
etc.; vii. Número de folhas, flores, ramos,
sementes, fruto, etc.; viii. Área foliar total; ix. Acumulação da massa verde das
culturas e pastagens; x. Comprimento e diâmetro das fibras; xi. Composição química das culturas; xii. Conteúdo de óleo e açúcar; xiii. Estragos pelos fenómenos
meteorológicos adversos; xiv. Extensão das ervas daninhas;
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xv. Humidade do solo nos campos cultivados;
xvi. Humidade do solo nos campos em repouso;
xvii. Estado da superfície do solo; xviii. Produtividade das máquinas
agrícolas; xix. Qualidade do trabalho de campo; xx. Saúde dos animais domésticos; xxi. Produtividade dos animais
domésticos - quantidade e qualidade; xxii. Ocorrência de pestes; xxiii. Ocorrência de doenças; xxiv. Tipo de plantas em pastagens.
Observações especiais
Horas das observações
As observações dependendo do tipo das estações
executam-se nas seguintes horas:
Observações sinópticas
Às 00:00, 03:00, 06:00, 09:00, 12:00, 15:00, 18:00, 21:00 TU.
Observações climatológicas
Às 09:00, 15:00 e 21:00 horas locais nas estações de 1a e 2a classes
Às 09:00 horas locais e ao pôr do sol nos postos climatológicos e
Às 09:00 horas locais nos postos udométricos.
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Observações agrometeorológicas
Às 09:00, 15:00 horas locais e ao pôr-do-sol
Observações especiais
Às 09:00 horas local lê-se a evaporação
Depois do pôr-do-sol, substitui-se o cartão do heliógrafo
Depois de 30 dias, retira-se o rolo para o cálculo da radiação difusa, directa e global
Ramos da aplicação da Meteorologia
A Meteorologia, como ciência do ramo da Física, está
directa ou indirectamente relacionada com outras áreas da
sua aplicação tais como:
Meteorologia sinóptica
Meteorologia dinâmica
Climatologia ou Meteorologia Estatística
Agrometeorologia ou Meteorologia Agrícola: refere-se à aplicação da meteorologia na agricultura. Seu campo de interesse estende-se desde a camada do solo, onde se encontram as mais profundas raízes das plantas e árvores, passando pela camada de ar próxima ao solo, onde as culturas, animais e árvores vivem, até alcançar os mais elevados níveis da atmosfera que é a aerobiologia, isto é, a camada onde ocorre a transformação de sementes, pólen e insectos.
Meteorologia Aeronáutica
Meteorologia marítima
Hidrometeorologia
Meteorologia médica
Aerologia
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Agrometeorologia
Definição e objectivos
É o ramo da meteorologia aplicada que investiga
as respostas dos organismos vivo ao meio
atmosférico.
O principal objectivo é melhorar a produção
agrícola pela previsão mais precisa e pelo
controle do meio atmosférico.
A previsão varia desde as estimativas dos
rendimentos das culturas até à estimativa da
produção pecuária e dos azares climáticos.
É a aplicação da informação e dados
meteorológicos para o aumento dos rendimentos
das culturas e redução de perdas devido aos
factores adversos do tempo.
O meio atmosférico envolve uma ou mais
propriedades físicas, nas quais as coisas vivas
são produzidas, como o ar, o solo, as plantas, os
animais, os micróbios e a matéria inerte.
Os organismos vivos estudados na
Agrometeorologia são restritos às plantas, ao
gado, às aves domésticas, aos insectos, ao
microrganismo de importância económica.
Relação entre Agrometeorologia e outras ciências
Para além da meteorologia e climatologia, a
agrometeorologia relaciona-se com muitas outras
ciências tais como:
Agronomia
Biologia
Pedologia
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Fisiologia vegetal
Patologia vegetal e animal
Geografia, etc.
A Geofísica e a Meteorologia. Suas subdivisões.
A Geofísica é o ramo da física aplicada que
estuda os fenómenos físicos do globo e da
atmosfera terrestre e procura interpretar
racionalmente estes fenómenos.
No Quadro 1.1 (Anexo) apresenta-se o
organigrama da Geofísica e as subdivisões
e ciências de aplicação da meteorologia, a
secção da geofísica de maior interesse
para a agricultura. A hidrologia, outro ramo
da geofísica tem também muita
importância para esse ramo da actividade
humana e muitos dos problemas dessa
ciência são afins com os da meteorologia.
Aplicações da Agrometeorologia
Destacam-se as seguintes aplicações da
Agrometeorologia:
Apoiar actividades agrícolas
Prover serviços meteorológicos e relacionados, aos farmeiros, para: Melhorar a produção agrícola em
quantidade e qualidade Reduzir perdas das culturas devido aos
efeitos adversos do tempo Diminuir custos Aumentar a eficiência do uso de água
Programar as irrigações
Monitorar e prognosticar os rendimentos e/ou produção das culturas
Determinar o início e o fim das chuvas
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Determinar o período húmido
Determinar o período de crescimento
Determinar as datas de sementeiras.
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Próximas Aulas:
3, 7, 10 e 14 de Março
Tema 2: Ecologia, Biologia e Agricultura.
Os recursos naturais e agricultura. O meio
ecológico: definição; características; factores;
princípios que regem a distribuição das plantas.
Níveis de organização. Vegetação e comunidade
de plantas. Ecossistemas: conceito ecológico de
produtividade; produtividade biológica e
produtividade económica. Relação solo-planta;
erosão dos solos; morfologia e fisiologia das
plantas; absorção e libertação de água pelas
plantas. Processos de fotossíntese; crescimento
e desenvolvimento das plantas.
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