AGROCLIMATIC RISK ZONING FOR GUAVA (Psidium guajava L.) IN PARANÁ RIVER BASIN 3

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Authors

  • Nathan Felipe da Silva Caldana Instituto Agronômico do Paraná e Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Londrina.
  • Pablo Ricardo Nitsche Instituto Agronômico do Paraná, Londrina, Paraná.
  • Alan Carlos Martelócio Instituto Agronômico do Paraná, Londrina, Paraná.
  • Luiz Gustavo Batista Ferreira Instituto Agronômico do Paraná, Londrina, Paraná.
  • Paulo Henrique Caramori Instituto Agronômico do Paraná, Londrina, Paraná.
  • Jorge Alberto Martins Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Londrina.

DOI:

https://doi.org/10.32404/rean.v7i2.4025

Abstract

Fruticulture constitutes an important sector of the Brazilian agricultural industry. Despite technological and scientific advances, climate is still the most important variable defining crop productivity. Because of this, agroclimatic zoning should be one of the first factors to consider when starting to plant a particular crop. The objective of this work was to conduct climate risk zoning for guava (Psidium guajava L.) in Paraná river basin 3, Paraná, Brazil, using meteorological data from 43 stations collected between 1976 and 2018. The climate risk analysis was based on the climatic factors that impact the species, such as rainfall, annual water deficit, average annual temperature, coldest month temperature, and risk of frost. The findings of this study suggest that the basin has areas with a low climate risk for guava cultivation. Precipitation and water balance were sufficient under all tested scenarios. The most limiting factor for production was frost, but with risk only present during the first years of cultivation. Despite this, planting restrictions were only predicted to occur in the far west portion of the basin. Agricultural techniques that reduce the risk of frost and avoiding areas with greater frost incidences are the two most important aspects to consider to ensure greater success for guava in the region.

Author Biographies

Nathan Felipe da Silva Caldana, Instituto Agronômico do Paraná e Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Londrina.

Graduado em Geografia pela Universidade Estadual de Londrina (UEL). Mestrando em Engenharia Ambiental na linha de pesquisa Poluição do Ar e Processos Atmosféricos pelo Programa de Pós Graduação em Engenharia Ambiental (PPGEA) da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Bolsista de pesquisa do Instituto Agronômico do Paraná - IAPAR/ITAIPU Binacional, com ênfase em Zoneamento Agroclimático de espécies frutíferas.

Pablo Ricardo Nitsche, Instituto Agronômico do Paraná, Londrina, Paraná.

Graduado em ENGENHARIA AGRICOLA pela UFV - Universidade Federal de Viçosa em 1994 e MESTRE em Engenharia Agrícola pela mesma instituição em 1997. Foi professor e coordenador do curso de Engenharia Ambiental até 2012. Atualmente é pesquisador do IAPAR - Instituto Agronômico do Paraná, na área de Agrometeorologia, com trabalhos em climatologia agrícola, mudanças climáticas e relações solo-planta-atmosfera.

Alan Carlos Martelócio, Instituto Agronômico do Paraná, Londrina, Paraná.

Graduado em Engenharia Agronômica pelo Centro Universitário de Maringá - Unicesumar (2016). Atualmente é aluno regular do Programa de Pós-Graduação do Mestrado em Agricultura Conservacionista, do Instituto Agronômico do Paraná (2018) e Residente em Agronomia pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, com ênfase em fitotecnia da cultura da cana-de-açúcar.

Luiz Gustavo Batista Ferreira, Instituto Agronômico do Paraná, Londrina, Paraná.

Engenheiro Agrônomo formado pela UEL- Universidade Estadual de Londrina e Mestre em Agricultura Conservacionista formado pelo IAPAR - Instituto Agronômico do Paraná., sob a orientação do Pesquisador Paulo Caramori. Possui experiência em Melhoramento Genético Vegetal, onde atuou como Bolsista de Iniciação Científica do PIBIC/CNPq pelo IAPAR, período no qual trabalhou com 225 genótipos de trigo e tricale. Possui experiencia em Fitotecnia a campo com a Cultura do Trigo. Possui experiência em manejo e pesquisa de plantas medicinais e aromáticas. Tem experiência em Docência Universitária para curso de Graduação em Agronomia da UniFil - Centro Universitário Filadélfia (Estágio Docência para Bolsistas da CAPES). Possui experiência em condução de trabalhos de campo e laboratório, além de dominar a utilização de dados de campo a serem utilizados em Pesquisa Científica. Foi Bolsista da Fundação Araucária pelo Projeto ITAIPU/IAPAR em Microbacias Hidrográficas, no Paraná. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0851-2524

Paulo Henrique Caramori, Instituto Agronômico do Paraná, Londrina, Paraná.

Possui graduação em Agronomia pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1976), mestrado em Agrometeorologia pela Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiróz" (1982), doutorado em Agrometeorologia - Mcgill University (1992) e pós-doutorado pela UNICAMP/CEPAGRI (2006). Participou da montagem do Sistema Meteorológico do Paraná (SIMEPAR). Foi presidente da Sociedade Brasileira de Agrometeorologia no biênio 2003-2005. Pesquisador voluntário do Instituto Agronômico do Paraná - IAPAR. Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em Agrometeorologia, atuando principalmente nos seguintes temas: balanço hidrico, café, geadas, sistemas de alerta, modelagem agroclimática, monitoramento agroclimático, sistemas agroflorestais, risco climático, épocas de semeadura, zoneamento agrícola, sensoriamento remoto da atmosfera e mudanças climáticas e impactos na agricultura. Coordenou os programas "Alerta Geada" para a cafeicultura, Zoneamento Agrícola do Paraná e Monitoramento Agroclimático do Paraná. Foi editor associado das revistas científicas Bragantia e Revista Brasileira de Agrometeorologia. Recebeu a Láurea Sergio Westphalen da Sociedade Brasileira de Agrometeorologia em 2009, em reconhecimento pelos trabalhos de pesquisa desenvolvidos na área. Coordenou a Área de Ecofisiologia do IAPAR durante grande parte da atuação profissional. Líder dos grupos de pesquisa "Recuperação de áreas degradadas com sistemas agrícolas" e "Mudanças climáticas: tendências, impactos e medidas mitigatórias no estado do Paraná?. Pesquisador e professor credenciado do curso de pós-graduação em Bioenergia da Universidade Estadual de Londrina. Editor associado da revista Coffee Science. Foi coordenador do curso de Pós-Graduação acadêmica em Agricultura Conservacionista do IAPAR de 2013 a 2014 e é responsável pela disciplina de Agrometeorologia.

Jorge Alberto Martins, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Londrina.

Possui graduação em Física pela Universidade Estadual de Londrina (1993), mestrado em Meteorologia pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (1999) e doutorado em Meteorologia pela Universidade de São Paulo (2006), com estágio no Max Planck Institute for Meteorology - Hamburg (2005). Atua como docente do Curso de Graduação em Engenharia Ambiental e do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental da Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR, Campus Londrina. Presidiu a elaboração da proposta de criação do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental da UTFPR, tendo sido seu coordenador no período 2012-2014. Foi Pesquisador Visitante junto à Division of Water Resources Engineering - Lund University no período 2017-2018. Tem experiência em Meteorologia Física e Hidrologia, atuando principalmente nos seguintes temas: Poluição do ar, interação aerossóis-nuvens-precipitação, tempestades de granizo, modelagem atmosférica e hidrológica do impacto das atividades humanas, sensoriamento remoto da superfície da Terra e eventos meteorológicos e climáticos extremos.

References

(I) Abdel-Rahim, I.R., Abo-Elyousr, K.A., 2017. Using of endophytic Saccharomycopsis fibuligera and thyme oil for management of gray mold rot of guava fruits. Biological control, 110, 124-131.

(II) Adhiambo, R., Muyekho, F., Creed, I.F., Enanga, E., Shivoga, W., Trick, C.G., Obiri, J., 2019. Managing the invasion of guava trees to enhance carbon storage in tropical forests. Forest Ecology and Management, 432(15), 623-630.

(III) Agovino, M., Casaccia, M., Ciommi, M., Ferrara, M., Marchesano, K., 2019. Agriculture, climate change and sustainability: The case of EU-28. Ecological Indicators, 105, 525-543.

(IV) Almeida, I.R., Nachtigal, J.C., Steinmetz, S., Júnior, C.R., Cuadra, S.V., 2014. Zoneamento agroclimático da cultura da goiabeira na região sul do Brasil. Pelotas, Embrapa Clima Temperado, 21 p. (Documentos, 386).

(V) Bassoi, L.H., Silva, J.A.M., Silva, E.E.G., Ferreira, M., Maia, J.L.T., Targino, E.D.L., 2002. Informação sobre a distribuição das raízes da goiabeira para o manejo de irrigação. Embrapa Semiárido (Comunicado Técnico, 111).

(VI) Blanco, V.C.P., Burbano, O.I.I., Sarmiento-Naizaque, Z.X., Durán, J.R., 2019. Guava borer worm (Lepidoptera: Cossidae), a limiting pest in guava: biology, lifecycle and management alternatives. Heliyon, 5(2), e01252.

(VII) Caldana, N.F.S., Martelócio, A.C., 2019. Gênese, frequência e intensidade das precipitações de granizo nas Mesorregiões Centro Oriental e Sudeste Paranaense, Brasil. GeoTextos, 15(1), 205-229.

(VIII) Caldana, N.F.S., Rudke, A.P., Silva, I., Nitsche, P.R., Caramori, P.H., 2019. Gênese, Impacto e a Variabilidade das Precipitações de Granizo na Mesorregião Centro-Sul Paranaense, Brasil. Caderno de Geografia, 29(56), 61-80.

(IX) Caldana, N.F.S., Yada Junior, G.M., Moura, D.A.V., Costa, A.B.F., Caramori, P.H., 2018. Ocorrências de Alagamentos, Enxurradas e Inundações e a Variabilidade Pluviométrica na Bacia Hidrográfica do Rio Iguaçu. Revista Brasileira de Climatologia, 23(2), 343-355.

(X) Caramori, P.H., Caviglione, J.H., Wrege, M.S., Herter, F.G., Hauagge, R., Gonçalves, S.L., Citadin, I., Ricce, W.S., 2008. Zoneamento agroclimático para o pessegueiro e a nectarineira no estado do Paraná. Revista Brasileira de Fruticultura, 30(4), 1040-1044.

(XI) IPARDES, 2019. Caderno Estatístico do Estado do Paraná: Produção de Goiaba. http://www.ipardes.gov.br/imp/index.php (Accessed May 27, 2019).

(XII) Lazzarotto, C., Fornasieri, J., Comunello, E., Soriano, B., Araújo, M., Sandrini, M., 2005. Zoneamento para a fruticultura em Mato Grosso do Sul. Dourados, Embrapa Agropecuária Oeste, 39 p. (Documentos, 79).

(XIII) Lem, S., Onghena, P., Verschaffel, L., Van Dooren, W., 2013. The heuristic interpretation of box plots. Learning and Instruction, 26, 22-35.

(XIV) Medina, J.C., 1988. Goiaba: cultura, matéria-prima, processamento e aspectos econômicos, segunda ed. Instituto de Tecnologia de Alimentos, Campinas.

(XV) Medina, J.C., Garcia, J.L.M., Kato, K., Martin, Z.J., Vieira, L.F., Renesto, O.V., 1991. Goiaba: da cultura ao processamento e comercialização, segunda ed. Campinas, Instituto de Tecnologia de Alimentos.

(XVI) Moon, P., Fu, Y., Bai, J., Plotto, A., Crane, J., Chambers, A., 2018. Assessment of fruit aroma for twenty-seven guava (Psidium guajava) accessions through three fruit developmental stages. Scientia Horticulturae, 238, 375-383.

(XVII) Mueller, T.G., Pusuluri, N.B., Mathias, K.K., Cornelius, P.L., Barnhisel, R.I., Shearer, S.A., 2004. Map quality for ordinary kriging and inverse distance weighted interpolation. Soil Science Society of America Journal, 68(6), 2042-2047.

(XVIII) Mustafa, A., Bruwier, M., Archambeau, P., Erpicum, S., Pirotton, M., Dewals, B., Teller, J., 2018. Effects of spatial planning on future flood risks in urban environments. Journal of Environmental Management, 225, 193-204.

(XIX) Nachtigal, J.C., Migliorini, L.C., 2011. Recomendações para o cultivo da goiabeira no Rio Grande do Sul. Embrapa Clima Temperado (Circular Técnica,110).

(XX) Oliveira, A., Amaro, A.L., Pintado, M., 2018. Impact of food matrix components on nutritional and functional properties of fruit-based products. Current Opinion in Food Science, 22, 153-159.

(XXI) Pereira, F.M., Martinez Junior, M., 1986. Goiabas para industrialização. Jaboticabal, Legis Summa.

(XXII) Rezende, F.M., Souza, A.P., Buckeridge, M.S., Furlan, C.M., 2015. Is guava phenolic metabolism influenced by elevated atmospheric CO2?. Environmental Pollution, 196(1), 483-488.

(XXIII) Ricce, W. S., Carvalho, S.L.C., Caramori, P.H., Auler, P.A.M., Roberto, S.R., 2014. Zoneamento agroclimático da cultura do abacaxizeiro no Estado do Paraná. Semina: Ciências Agrárias, 35(4), 2337-2345.

(XXIV) Salazar, D.M., Melgarejo, P., Martínez, R., Martínez, J.J., Hernández, F., Burguera, M., 2006. Phenological stages of the guava tree (Psidium guajava L.). Scientia Horticulturae, 108(2), 157-161.

(XXV) Santi, A., Vicari, M.B., Pandolfo, C., Dalmago, G.A., Massignam, A.M., Pasinato, A., 2017. Impacto de cenários futuros de clima no zoneamento agroclimático do trigo na região Sul do Brasil. Agrometeoros, 25(2), 303-311.

(XXVI) Sentelhas, P.C., Júnior, P., Toledo, C., Sigristi, J.M.M., Kavati, R., Parodi, M.T., 1996. Freezing points of various tropical fruits. Bragantia, 55(2), 201-235.

(XXVII) Somboonsuke, B., Phitthayaphinant, P., Sdoodee, S., Kongmanee, C., 2018. Farmers' perceptions of impacts of climate variability on agriculture and adaptation strategies in Songkhla Lake basin. Kasetsart Journal of Social Sciences, 39(2), 277-283.

(XXVIII) Sousa, F.M., Portela, G.L.F., Lima, M.G., Sousa, M., 2013. Zoneamento agroclimático da cultura da goiabeira no estado do Piauí, Brasil. Agropecuária Científica no Semiárido, 9(3), 81-86.

(XXIX) Tayt’Sohn, F.C.O., Nunes, A.M.B., Pereira Junior, A.O., 2018. Assessing sugarcane expansion to ethanol production under climate change scenarios in Paranaíba river basin - Brazil. Biomass and Bioenergy, 119, 436-445.

(XXX) Thornthwaite, C.W., Mather, J.R., 1955. The water balance. Centerton, New Jersey: Drexel Institute of Technology, Laboratory of Climatology (Climatology, v. 8, n. 1, 104 p.).

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Published

2020-06-29

How to Cite

Caldana, N. F. da S., Nitsche, P. R., Martelócio, A. C., Ferreira, L. G. B., Caramori, P. H., & Martins, J. A. (2020). AGROCLIMATIC RISK ZONING FOR GUAVA (Psidium guajava L.) IN PARANÁ RIVER BASIN 3. REVISTA DE AGRICULTURA NEOTROPICAL, 7(2), 40–48. https://doi.org/10.32404/rean.v7i2.4025

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Vol. 7 No. 2 (2020): REVISTA DE AGRICULTURA NEOTROPICAL

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