Mestrado em Engenharia Agronómica
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- Água na agricultura: um bem a preservar, um custo a rentabilizar: auditoria a um sistema de rega.Publication . Ferreira, José Nicolau Nobre; Adaixo, ManuelA produção de alimentos e o uso de água estão intimamente relacionados, sendo este o principal fator que limita a produção agrícola em vastas zonas do globo (FAO, 2012). O setor agrícola é o maior consumidor de água doce, tanto à escala global como nacional (Selborne, 2002), e, segundo o PNA, é responsável por cerca de 75% do consumo deste recurso em Portugal. Atualmente, em relação à temperatura do ar, verifica-se um aquecimento em todas as estações do ano, acompanhado de ondas de calor com maior duração. No tocante à precipitação, constata-se uma diminuição da precipitação anual, acompanhada, por vezes, de fenómenos extremos de precipitação no outono/inverno e de secas com maior duração na primavera/verão. É por isso expectável, pelo IPMA, que no futuro haja um aumento de temperatura e um decréscimo de precipitação. As consequências desta mudança climática estão-se já a verificar, a nível nacional, em que já há escassez de água nos meses de primavera/verão, altura em que ela é mais necessária para a agricultura (Pires, 2022). Face a este cenário, entende-se que se torna necessário rentabilizar a aplicação da água na agricultura, colocando-se o enfoque na melhoria de oportunidade de rega e da eficiência de aplicação. Há uma necessidade crescente de redução de perdas de água, por forma a se protegerem os recursos hídricos naturais e, consequentemente, o meio ambiente (DGDR, 2014). O objetivo deste trabalho consiste em elaborar um roteiro de auditoria à eficiência de um sistema de rega por aspersão, através de rampa polar. Para analisar a sua funcionalidade, fez-se em paralelo uma avaliação a um sistema de rega com rampa polar e comparou-se os resultados obtidos com a respetiva carta de rega. Apesar de só se conseguir ter acesso a um número reduzido de dados, estes foram suficientes para chegar a conclusões sobre a eficiência da aplicação da água nas regas efetuadas. Não se conseguiu quantificar os custos de aplicação de água em excesso nas regas, essencialmente custos energéticos, nem a dimensão da pegada ecológica da cultura, também por falta de dados para o efeito, embora se constatasse que houve rega excessiva.
- Análise da viabilidade económica da cultura do arrozPublication . Fernandes, Ana Raquel Marques; Trindade, CarlosEste trabalho analisa a viabilidade económica da cultura do arroz em Portugal, nomeadamente na região do Ribatejo e Alentejo. O estudo aborda o desenvolvimento histórico, as características botânicas e as exigências edafoclimáticas da cultura do arroz. Destaca-se a importância de Portugal como o quarto maior produtor europeu de arroz, com uma área de cultivo de cerca de 28.000 hectares, concentrada principalmente no Vale do Tejo, Sorraia, Mondego e Sado. A investigação examina o impacto da Política Agrícola Comum (PAC) na produção de arroz, detalhando as várias fases de implementação e as reformas subsequentes na região do Ribatejo e Alentejo. São analisados os apoios financeiros, as medidas de desenvolvimento rural e as alterações nas políticas de preços e mercados. Esta análise visa determinar a rentabilidade da produção de arroz em diferentes cenários e nas mencionadas regiões de Portugal. O estudo inclui uma análise económica detalhada, baseada em dados recolhidos nas campanhas de 2023 e 2024, apresentando contas de cultura para diferentes grupos de produtores.
- Aplicação do referencial Oasis para avaliar a transição agroecológica de explorações da região do Ribatejo e do OestePublication . Luís, Margarida Almeida Santos do Vale; Coelho, RosaA população mundial continua a crescer e a tendência é manter-se assim. Atualmente, e analisando algumas projeções da FAO, o desafio é que até 2050 seja possível alimentar mais de nove mil milhões de pessoas, por isso é necessário inovar e, consequentemente, vem à tona vários tipos de agricultura sustentável, que é cada vez mais procurada por todo o tipo de explorações. Desta forma, e tendo em conta a enorme procura não só por parte do consumidor, mas também do agricultor, a agricultura sustentável vem responder de forma positiva e poderosa a este desafio. Ao serem adotadas práticas que respeitem o solo, preservem os recursos naturais, reduzam a enorme dependência de produtos químicos de síntese e promovam a biodiversidade, esta abordagem não só permite uma produção mais eficiente, mas também a criação de sistemas alimentares mais resilientes capazes de suportar e adaptar-se às alterações climáticas. Com este trabalho, pretendeu-se aplicar o referencial OASIS, “Original Agroecological Survey and Indicator System”, desenvolvido pela Agroecology Europe e avaliar a transição agroecológica de seis explorações distintas que procuram ter uma produção mais sustentável e, melhorar as suas práticas agroecológicas. Cada exploração é única, não só pela localização geográfica, mas também pelo tipo de produção e práticas adotadas em cada uma delas. Deste modo, foram escolhidas explorações localizada no Oeste e no Ribatejo e que fazem parte do Projeto RedeSusTERRA: Rede para promoção de práticas sustentáveis em sistemas agrícolas com impacto nos territórios (PRR-C05- i03-I-000093). As explorações localizam-se, uma em Alcobaça e produz Pêra Rocha, uma em Rio Maior produtora de tomate de indústria, duas no concelho da Golegã, no caso da exploração que iremos assumir como Golegã1, produz milho e a Golegã2 produz maioritariamente batata e milho, uma exploração em Almeirim que produz grão-de- bico, colza e cereais de outono/inverno e por último, uma exploração nas Abitueiras e Raposa que se dedica à produção de forragens e leite. Os resultados obtidos foram muito diversos o que permite fazer vários tipos de análises e perceber o que poderão melhorar. A exploração onde se verificou métodos e práticas mais sustentáveis é a exploração Golega1 e a que teve uma pontuação mais baixa e que consequentemente demonstra não ter em conta tantas práticas agroecológicas foi a de Rio Maior
- Avaliação da pegada da poluição difusa e eficiência de utilização do azoto: calibração e validação de metodologias expeditas para monitorização do azoto na batateira (Solanum tuberosum) em condições reais de cultivoPublication . Baldé, Mama Saliu; Amaral, A.O azoto (N) é um nutriente fundamental para a produtividade agrícola, desempenha um papel crucial no crescimento e desenvolvimento da batateira (Solanum tuberosum). No entanto, a sua aplicação excessiva ou inadequada pode resultar em perdas significativas por lixiviação, volatilização e desnitrificação, contribuindo para a poluição difusa e impactos ambientais, como a contaminação de aquíferos e a emissão de gases de efeito estufa. Neste contexto, esta dissertação teve como objetivo principal avaliar a eficiência da utilização do azoto na cultura da batata, quantificando as suas entradas e perdas no sistema solo-planta, além de validar metodologias expeditas para monitorização do estado nutritivo da planta em relação ao N. O estudo foi conduzido em condições reais de cultivo, utilizando um delineamento experimental com três tratamentos de fertilização azotada: N0 (testemunha, sem adubação de cobertura), N1X (dose padrão, equivalente à prática convencional) e N2X (dose elevada, com aplicação fracionada). Foram empregues técnicas invasivas, como análises de N total e nitratos em folhas e pecíolos, e métodos não invasivos, incluindo medições de clorofila (SPAD). Além disso, avaliaram-se parâmetros agronômicos, como produtividade, matéria seca e qualidade dos tubérculos, bem como indicadores ambientais relacionados às perdas de N. Os resultados demonstraram que o tratamento N1X apresentou o melhor equilíbrio entre produtividade e eficiência no uso do azoto, evitando tanto deficiências nutricionais quanto excessos que poderiam levar a perdas ambientais. No entanto, o tratamento N2X mostrou tendência a um maior vigor vegetativo, porém com menor eficiência na translocação de assimilados para os tubérculos, além de potencial risco de atraso na maturação. A combinação de métodos invasivos e não invasivos permitiu uma monitorização mais precisa e dinâmica do estado nutricional da cultura, destacando-se o SPAD como uma ferramenta prática para o manejo em tempo real. Conclui-se que a adoção de estratégias de adubação equilibradas, como a aplicação fracionada e ajustada às necessidades da cultura, podem maximizar a eficiência do uso do N, reduzindo custos e impactos ambientais. Os resultados deste trabalho fornecem algumas informações bases para a elaboração de recomendações técnicas mais sustentáveis, alinhadas aos princípios da agricultura de precisão e à crescente necessidade de adotar sistemas produtivos que combinem alta produtividade com conservação ambiental.
- Avaliação da qualidade biológica do solo em sistemas agrícolas em Portugal - metodologia QBS-arPublication . Duarte, Mário Jorge Mendes; Valério, ElsaOs solos sustentam vários setores da economia e são vitais para a sobrevivência humana, sendo estimado que 99% dos alimentos do mundo provenham dos mesmos. No entanto, durante o último século, estes têm vindo a ser sobre-explorados, provocando a degradação da sua qualidade e biodiversidade, com consequentes impactos severos nos agroecossistemas e no meio ambiente. O setor agrícola em Portugal, encontra-se particularmente sujeito a uma grande diversidade de condições que causam evidentes dificuldades económicas e ambientais, em particular nas áreas de produção hortícolas e frutícolas, que ocupam áreas muito significativas do território e correspondem a cadeias de valor de elevada importância económica e social, principalmente nas regiões do Ribatejo e Oeste. Desta forma, existe uma forte necessidade de usar indicadores capazes de expressar critérios de qualidade, bem como de avaliar e monitorizar a qualidade dos solos. De entre vários, o índice QBS-ar, tem sido relatado em numerosas publicações nas últimas décadas e tem sido considerado um protocolo padrão para medir a qualidade do solo em vários programas de Investigação em ecossistemas europeus, sendo também referido na mais recente proposta de lei europeia de monitorização do solo. Este estudo pretendeu avaliar qualidade biológica do solo, em sistemas agrícolas em Portugal, onde foram aplicadas diferentes práticas melhoradoras do solo. Entre 2022 e 2024, avaliaram-se seis campos com culturas hortícolas (região Alentejo litoral) e horto-industriais (região Ribatejo e Oeste), onde se instalaram culturas de cobertura biodiversas precedentes às culturas principais. Foram também avaliados dois campos frutícolas entre 2023 e 2024 (região Ribatejo e Oeste) onde se comparou em i) os períodos de aplicação pré/pós-herbicida, e em ii) modalidades com gestão de infestantes por herbicida vs. monda mecânica. A avaliação foi efetuada através da metodologia QBS-ar, tendo sido recolhidas amostras de solo, por meio de uma sonda (20cm de profundidade), durante a permanência das culturas de cobertura e das principais, e comparadas com modalidades de controlo. Em laboratório, procedeu-se à extração da mesofauna através de extratores Berlese-Tullgren, e à sua classificação através de índices EMI. Os resultados obtidos nos campos hortícolas apontam para uma melhoria na qualidade biológica do solo (p= 0,002), nas parcelas ondem foram inseridas culturas de cobertura, comparativamente às modalidades de controlo. Nos campos frutícolas, os resultados sugerem uma redução da biodiversidade do solo nos momentos de amostragem pós-herbicida, contra os momentos antecessores; assim como vantagens no corte mecânico de infestantes contra a monda por herbicida.
- Avaliação de três métodos de poda em pereira cv. "Rocha"Publication . Silva, Rodolfo Miguel Marcelino da; Paulo, Ana MariaA cultura da pereira ‘Rocha’ (Pyrus communis L.) assume elevada relevância económica e social na Região Oeste de Portugal, sendo um dos principais produtos hortofrutícolas de exportação nacional. A motivação deste ensaio prendeu-se com a necessidade crescente de redução dos custos de produção, em particular os associados à poda, levando à avaliação do efeito de três métodos de poda mecânica, manual e mista sobre parâmetros morfológicos e produtivos da pereira ‘Rocha’. O ensaio foi realizado em 2021, num pomar comercial localizado no concelho das Caldas da Rainha, recorrendo a um delineamento experimental completamente casualizado, com três modalidades de poda e três repetições por modalidade. Foram avaliados o tempo de execução da poda, os custos por hectare, o número de gomos florais antes e após a poda, a percentagem de vingamento, a produção em número e peso de frutos, a distribuição por classes de calibre e o índice de área foliar (IAF). A poda mecânica apresentou o custo mais reduzido (125,64 €/ha), enquanto a poda manual registou os valores mais elevados (676,37 €/ha). A poda mista permitiu uma redução de custos de 238,78 €/ha face à poda manual. Relativamente à produção, a poda mista apresentou o maior número médio de frutos por árvore (249,5 frutos), seguida da poda mecânica (241,3 frutos) e da poda manual (237,4 frutos). Em termos de peso total, as produções foram semelhantes entre modalidades, com valores de 34 kg/árvore na poda mecânica e manual e 33 kg/árvore na poda mista. Os índices de área foliar foram ligeiramente superiores nas modalidades que incluíram poda mecânica (2,49 e 2,53), quando comparadas com a poda manual (2,35), embora sem diferenças estatisticamente significativas. Conclui-se que, no primeiro ano de aplicação, a poda mecânica constitui uma alternativa técnica e economicamente viável à poda manual, permitindo uma redução significativa do tempo e dos custos de execução, sem comprometer os níveis de produção.
- Avaliação do sistema de rega subterrânea na cultura do tomate de indústria (Solanum lycopersicum L.) na região do Vale do TejoPublication . Estevão, Augusto Tomás Aguiar; Amaral, ArturO tomate para processamento industrial é uma cultura de forte tradição na região da lezíria do vale do tejo e de elevada importância económica nacional, que utiliza elevadas quantidades de energia e fatores intermédios de produção, nomeadamente água. Nesse sentido, é importante incrementar a eficiência de rega e a utilização dos equipamentos de rega na sua produção. Instalou-se um ensaio em Santarém, nos terrenos da Escola Superior Agrária, com o objetivo de avaliar a eficiência de dois sistemas de rega localizada, um com rampa enterrada (RE) o outro com rampa colocado à superfície (RS). Estudou-se ainda o efeito da antecipação do corte da rega aos 0, 3 e 7 dias antes da colheita. Avaliou-se a influência destes fatores na biomassa, produtividade total e comercial, cor, ºBrix, pH e teor de licopeno dos frutos. O ensaio foi instalado em parcelas aleatórias, de 8m2, com quatro repetições. A dotação de rega em cada tratamento foi controlada com um caudalímetro. A monitorização foi efetuada por sondas capacitivas no local, a evapotranspiração potencial e restantes elementos meteorológicos através de uma estação meteorológica a cerca de 10km do local. Não se registaram diferenças significativas na produtividade comercial estimada entre as modalidades RE 166,5 t/ha e RS e 168,8t/ha com níveis de eficiência na utilização da água para RE de 2,04 m3/t e para RS 2,16 m3/t. O número de frutos e a concentração da maturação não diferiram estatisticamente em RE e RS, bem como os parâmetros de qualidade (cor, pH e teor de licopeno) com exceção do ºBrix, 4,64º para RE e 5,03º para RS. Os parâmetros cor, pH e teor de licopeno assim com a concentração da maturação e produtividade, não apresentaram diferenças estatisticamente significativas com o período do corte de rega aos 0, 3 e 7 dias da colheita.
- Avaliação dos efeitos da aplicação de um polímero hidro retentor na redução de água de irrigação, na produtividade e qualidade em tomate de indústriaPublication . Carvalho, Vanessa Isabel Romão de; Ferreira, MafaldaA escassez de água, particularmente em regiões áridas e semiáridas, como a zona Mediterrânea, representa um grande desafio para a agricultura, sobretudo num contexto de alterações climáticas. É crucial desenvolver-se e adotar-se novas estratégias agrícolas que promovam o uso eficiente da água e que permitam uma maximização das produtividades. O presente estudo focou-se na avaliação dos efeitos da aplicação de um polímero hidroretentor na redução da água de irrigação, na produtividade e qualidade em tomate de indústria. O ensaio decorreu numa parcela de quatro hectares (Vale Queimado), situada em Salvaterra de Magos, que foi dividida em dois grupos de dois hectares: um grupo onde foi aplicado 22,5 kg/ha de polímero X no solo e um grupo de controlo (testemunha). Verificou-se diferenças significativas no desenvolvimento das plantas, especificamente largura e altura, entre ambos os tratamentos aos 40, 60, 80 e 100 dias após plantação (p-value<0,05). Os resultados das amostras foliares, mostraram diferenças significativas aos 40 e 60 DAP no azoto e no potássio, com o grupo do polímero X a apresentar consistentemente concentrações superiores ao longo do ciclo cultural. Relativamente ao cálcio, as diferenças foram significativas aos 100 DAP com a testemunha a apresentar concentrações superiores. Ao nível da taxa de exsudação das raízes das plantas, não foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos (pvalue>0,05). Os resultados de produtividade não apresentaram diferenças estatisticamente significativas, contudo o grupo do polímero X registou produtividades superiores nas três metodologias avaliadas: +13,8 t/ha no shaking test, +2,3 t/ha na colheita diferenciada de galerias e +14,4 t/ha no mapeamento da máquina colhedora. Importa destacar que estes ganhos foram alcançados com uma redução expressiva no volume de água aplicada (-1902,3 m³/ha, equivalente a 20,5%), monitorizada em tempo real através de sondas de humidade do solo e caudalímetros. Esta redução, validada por instrumentação precisa, assume uma importância crucial no contexto da agricultura sustentável, traduzindo-se numa melhoria clara da eficiência hídrica, um avanço relevante face à escassez de água e às alterações climáticas. Também, se observou uma menor frequência de irrigação no grupo do polímero e uma maior eficácia de atuação ao nível da humidade de solo nas camadas mais profundas do perfil do solo. Os resultados da avaliação dos parâmetros de qualidade dos frutos apresentaram valores dentro do expectável para a variedade UG16112 e foram semelhantes em ambos os grupos, pelo que não se registaram diferenças significativas entre o ºBrix, cor (a/b), licopenos, pH e firmeza. Este trabalho realça as vantagens da aplicação do polímero ao solo, que através do seu mecanismo de intumescimento possibilita a retenção de água no solo e a sua libertação controlada para as plantas, mostrando-se uma ferramenta promissora e sustentável para melhorar a gestão hídrica e o rendimento das culturas
- Biodiversidade de artrópodes de solo em sistemas culturais do Ribatejo: monitorização pelo método das armadilhas “Pitfall” e Índice QBS-arPublication . Santos, Leonardo Alexandre Gião; Valério, ElsaCom a intensificação da agricultura na região do Ribatejo, os campos são constantemente sujeitos aos mesmos procedimentos culturais, muitas vezes sem que o impacto para o meio envolvente seja tido em conta, levando a graves consequências para os ecossistemas, principalmente quebras na diversidade dos seres vivos. Este estudo teve como principal objetivo a avaliação da diversidade de artrópodes em sistemas culturais no Ribatejo, onde se implementaram culturas de cobertura, tendo-se utilizado dois métodos de captura de artrópodes, captura de artrópodes à superfície (armadilhas “Pitfall”) e em profundidade (sonda de recolha de solo para determinação do índice QBS-ar -Qualidade Biológica do Solo - artrópodes). A utilização do índice QBS- -ar é recente no nosso País, pelo que, se pretende validar este método para os sistemas culturais no Ribatejo relativamente ao método das armadilhas Pitfall. As amostras foram recolhidas em dois campos no concelho da Golegã, S. João de Brito (3 modalidades) e Casal das freiras (2 modalidades), tendo-se realizado três amostragens por campo: 23 de março, 12 de junho e 19 de julho. Os dois métodos de amostragem utilizados: i) captura de artrópodes de superfície (armadilhas “Pitfall”) que ocorreu no campo São João de Brito, com a instalação de 9 armadilhas/ modalidade/data de amostragem; ii) captura de artrópodes com sonda de profundidade para obtenção do Índice QBS-ar que foi implementada nos dois campos em estudo, tendo-se realizado 12 picagens/modalidade, distribuídas aleatoriamente. As amostras obtidas nas armadilhas “Pitfall” foram analisadas em laboratório, onde se procedeu à filtragem, separação em morfotipos e identificação taxonómica, sempre que possível até à espécie. As amostras de solo (índice QBS-ar) foram colocadas em Funis de Berlese-Tüllgren para extração dos artrópodes e analisadas posteriormente através de uma chave desenvolvida por Menta et al (2018). No campo São João de Brito as amostras recolhidas a partir das armadilhas Pitfall mostraram que existe diversidade de artrópodes, capturou-se 171 morfotipos de 16 ordens diferentes. Podemos destacar uma maior diversidade das ordens Araneae, Collembola, Diptera e Coleoptera. A obtenção do Índice QBS-ar permitiu concluir que o campo se encontra com valores abaixo do que é considerado um solo de qualidade para Menta et al, 2018., este facto também foi verificado no campo Casal das Freiras. Comparou-se o número de deslocações ao campo e o tempo despendido no tratamento da totalidade das amostras, que em ambos os casos é superior nas armadilhas Pitfall, pelo que para análises rápidas deveremos optar pelo Índice QBS-ar. Assim sendo, os dois métodos permitem avaliar a qualidade biológica do solo, e são complementares, no entanto, a escolha por um deles depende dos objetivos do trabalho.
- Caracterização dinâmica da evolução de índice de vegetação na cultura do milhoPublication . Neves, Gonçalo Filipe Severino Ferreira das; Grifo, AnabelaA inovação tecnológica é uma constante na agricultura de precisão e com ela vem uma necessidade de experimentação e confirmação por parte destas. Dentro desta panóplia de tecnologias, os dados fornecidos pelos sensores de deteção remota juntamente com outras informações, como por exemplo dados meteorológicos, permitem fornecer, ao empresário agrícola, uma alternativa aprimorada e muito mais viável em relação à observação in situ e assim tomar uma decisão mais consciente e sustentável. O Programa Espacial Europeu (ESA), entre outros, através do satélite Sentinel-2, fornece estes dados multiespectrais de forma gratuita, mas nem sempre são de fácil manipulação tornando o processo de análise moroso. Programas como o GranularLink, disponibilizam e manipulam dados/informação atempadamente, proporcionando ao empresário agrícola conhecimento que lhe permita tomar as melhores decisões. Esta dissertação teve como objetivo a comparação e avaliação de índices vegetativos, nomeadamente NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), NDMI (Normalized Difference Moisture Index) ou NDRE (Normalized Difference of Red Edge), calculados a partir de imagens obtidas diretamente dos programas de observação da terra versus plataformas. Este objetivo foi alcançado através da caraterização da evolução destes índices de vegetação na cultura do milho implementada na Parcela Grande (Pivot) da empresa Sociedade Agro-Florestal CampoDobrado, localizada em Vale de Figueira (Santarém) durante o ano de 2021. Foram encontradas diferenças ao nível da saturação, entre o NDVI e NDRE, em fases mais tardias da cultura e na correlação com o NDMI, em que o NDRE não satura tanto e obteve uma correlação superior. A variabilidade espacial, encontrada na parte direita do pivot, está de acordo com a forte relação da produtividade com os valores obtidos de NDVI e NDRE. A utilização da aplicação Granular Link, para o processamento e análise de imagens, evidenciou bastantes benefícios para o agricultor em relação ao método “tradicional” (via Sentinel-2) sendo a rapidez e facilidade de obtenção de imagens umas das principais vantagens. No entanto, caso seja necessária uma maior manipulação de dados, neste momento, apenas é possível através do download direto dessas imagens.