Caracterização biofísica e potencial à intensificação sustentável da pecuária brasileira em pastagens

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dc.contributor.advisor1Ferreira Junior, Laerte Guimarães
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8647270006257055eng
dc.contributor.referee1Silva, Elaine Barbosa da
dc.contributor.referee2Couto, Victor Rezende Moreira
dc.contributor.referee3Miziara, Fausto
dc.contributor.referee4Ferreira, Nilson Clementino
dc.contributor.referee5Ferreira, Laerte Guimarães
dc.creatorArantes, Arielle Elias
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/9189950478673154eng
dc.date.accessioned2017-12-27T10:28:07Z
dc.date.issued2017-12-18
dc.description.abstractCattle ranching is the main land use activity in Brazil, with about 175 million hectares of cultivated pasture, with at least 50% of these being with some degree of degradation. Degraded pastures present low biomass production of little nutritional value, which leads to low animal weight gain in the rainy season and loss of weight in the dry season. Due to its low productive efficiency, if these areas were identified and recovered, they could be intensified, freeing pasture areas for other uses. In this context, the objective of this work was to evaluate the pasture vigor and the potential livestock intensification for Brazil. In order to obtain the vigor and productivity of Brazilian pastures, a Pasture Strength Index (PVI) was generated by integrating the α (intercept) and β (slope) coefficients, derived from the linear regression of the vegetation index (NDVI) over time (2000 to 2017). Pastures with low PVI values were located throughout the Caatinga biome, in the MATOPIBA region of the Cerrado biome, in the eastern portion of Mato Grosso do Sul, southeastern of Mato Grosso and northwestern of Goiás. These areas are associated to regions of higher water deficit, as shown by the relationship between the PVI and the total annual precipitation (R² = 0.40) and evapotranspiration. For the Cerrado biome, the PVI showed high spatial correspondence with the green biomass and percent green cover. Green biomass and percent green cover were generated from extrapolation of field data to the spatial resolution of MODIS images. The areas with lower PVI values in the Cerrado biome also had lower green biomass (< 6000 kg ha-1 ) and percent green cover (< 47%) during the growing season. Considering the accumulated green biomass in the growing season, it was observed that the Cerrado’s cattle stocking rate could increase from 1.11 AU ha-1 (real cattle stocking rate) to 2.56 AU ha-1 (potential cattle stocking rate). The real cattle stocking rate in 2015 was generated through the integration of the 2006 Livestock Census data with the Livestock Production data for the year 2015. The potential cattle stocking rate was obtained from the relationship between the forage production (green biomass and gross primary productivity - GPP) and the forage demand of one animal unit (1 AU = 450 kg). The potential of intensification was determined from the difference between the actual and the potential cattle stocking rates. For all of Brazil, the cattle stocking rate in 2015 was 0.97 AU ha-1 , reaching a potential of 3.60 AU ha-1 , that is, the potential for intensification was 2.63 AU ha-1 . The greatest potential of intensification occurred in the South region (3.62 AU ha-1 ), and the lowest in the North (2.13 AU ha-1 ) and Northeast (2.22 AU ha-1 ) regions of Brazil.eng
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dc.description.resumoA pecuária é a principal atividade de uso da terra no Brasil, com cerca de 175 milhões de hectares de pastagens cultivadas, sendo que pelo menos 50% destas estão com algum nível de degradação. Pastagens degradadas apresentam baixa produção de biomassa de pouco valor nutritivo, o que leva a um menor ganho de peso animal na estação chuvosa e a perda de peso na estação seca. Pela sua baixa eficiência produtiva, caso haja a identificação e a recuperação destas áreas, estas poderiam ser intensificadas, liberando áreas para outros usos. Neste contexto, este trabalho teve por objetivo avaliar o vigor e o potencial de intensificação das pastagens brasileiras. Para obter o vigor das pastagens, gerou-se um Índice de Vigor do Pasto (PVI), por meio da integração dos coeficientes α (intercepto) e β (slope), obtidos da regressão linear do índice de vegetação (NDVI) ao longo do tempo (2000 a 2017). As pastagens com os menores valores de PVI localizaram-se em todo o bioma Caatinga, na região do MATOPIBA no bioma Cerrado, no leste do Mato Grosso do Sul, sudeste do Mato Grosso e noroeste de Goiás. Estas áreas estão associadas a regiões de maior déficit hídrico, como mostrado pela relação do PVI com a precipitação (R² = 0,40) e a evapotranspiração acumuladas durante o ano (R² = 0,30). Para o bioma Cerrado, o PVI apresentou alta correspondência espacial com a biomassa verde e com o percentual de cobertura verde. A biomassa verde e o percentual de cobertura verde foram geradas a partir da extrapolação de dados de campo para a resolução espacial das imagens MODIS. As áreas com menores valores de PVI no bioma Cerrado também tiveram pouca biomassa verde (< 6.000 kg ha-1 ) e porcentagem cobertura verde (< 47%) durante a estação de crescimento. Considerando o acúmulo de biomassa verde na estação de crescimento, percebeu-se que a lotação bovina do Cerrado poderia aumentar de 1,11 UA ha-1 (lotação real) para 2,56 UA ha-1 (lotação potencial). A lotação bovina real em 2015 foi estimada por meio da integração de dados do Censo Agropecuário de 2006 com dados da Produção Pecuária Municipal de 2015. Já a lotação potencial, foi obtida a partir da relação entre a produção de forragem (biomassa verde ou produtividade primária bruta – GPP) e a demanda de forragem de uma unidade animal (1 UA = 450 kg). A partir da diferença entre a lotação bovina real e potencial determinou-se o potencial de intensificação. Para todo o Brasil, a lotação bovina em 2015 foi de 0,97 UA ha-1 , podendo chegar a um potencial de 3,60 UA ha-1 , ou seja, o potencial de intensificação foi de 2,63 UA ha-1 . O maior potencial de intensificação se deu na região Sul (3,62 UA ha-1 ) e os menores nas regiões Norte (2,13 UA ha-1 ) e Nordeste (2,22 UA ha-1 ) do Brasil.eng
dc.formatapplication/pdf*
dc.identifier.citationARANTES, A. E. Caracterização biofísica e potencial à intensificação sustentável da pecuária brasileira em pastagens. 2017. 136 f. Tese (Doutorado em Ciências Ambientais) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2017.eng
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/8075
dc.languageporeng
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáseng
dc.publisher.countryBrasileng
dc.publisher.departmentPró-Reitoria de Pós-graduação (PRPG)eng
dc.publisher.initialsUFGeng
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Ciências Ambientais (PRPG)eng
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectDegradação de pastagenspor
dc.subjectÍndice de vigor das pastagenspor
dc.subjectBiomassa verdepor
dc.subjectSéries temporais MODISeng
dc.subjectPasture degradationeng
dc.subjectPasture vigor indexeng
dc.subjectGreen biomasseng
dc.subjectMODIS time serieseng
dc.subject.cnpqCIENCIAS AGRARIASeng
dc.titleCaracterização biofísica e potencial à intensificação sustentável da pecuária brasileira em pastagenseng
dc.title.alternativeBiophysical characterization and the potential for sustainable intensification of the brazilian cattle ranching in pastureseng
dc.typeTeseeng

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