Entendendo os ambientes de produção de soja
Análise dos ambientes de produção no Paraná
Julio Franchini Alvadi Balbinot Pablo Nitsche Henrique Debiasi Ivani Negrão Quebra na produção de soja no Paraná nas últimas 16 safras
Safra 2015 = 17.2 milhões de ton
20 Perdas 18 Produção 16
Produção Estimada )
14
ton 12 10
8
Produção (milhões (milhões 6 4 2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
51 sacas/ha 56 sacas/ha Fonte: Conab Quebra acumulada: 20.8 milhões de ton Área e produtividade de soja no Paraná nas últimas 15 safras.
5.5 60
Area
ha 5.0 Produtividade
55
2015 -
miõesl 4.5
2004
1,1 1,1 50
4.0 Seca
ha Transgênico
45 sacas/ha 2004
- 3.5 Expansão Seca
mihlões Ferrugem
2001 Seca 40
1,3 1,3 3.0
2.5 35 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Produtividade 2000-2015 (sacas/ha) Fonte: Conab Média Máxima Mínima 48 56 39 Objetivos do trabalho
Conhecer a variabilidade da produtividade e de variáveis ambientais no Paraná; Identificar ambientes e vulnerabilidades; Estabelecer relações de causa e efeito com as perdas de produtividade; Propor estratégias de manejo diferenciadas. Tópicos a serem abordados
Metodologia para identificação de ambientes de produção; Área, produção e produtividade de soja; Variáveis ambientais; Ambientes de produção e implicações para o manejo. Metodologia para identificação de ambientes de produção
Área, produção e produtividade de soja por município do IBGE de 14 safras entre 1999/2000 a 2012/2013;
Altitude, precipitação e temperatura média mensal no período de outubro a março obtidos das bases de dados do IAPAR/SIMEPAR/ANA/ITCG.
Textura do solo extraída do mapa de solos do Paraná de 1999.
A análise de agrupamento utilizando algoritmo de agrupamento hierárquico (Franchini et al., 2016).
Temperatura Precipitação 46 estações: 22 IAPAR/24 SIMEPAR 421 estações: 8 IAPAR/33 SIMEPAR/380 ANA
Pablo Ricardo Nitsche Área, Produção e Produtividade de soja de 2000 a 2013 Evolução da área de produção de soja no Paraná de 2000-2013
2000 2013
2.86 milhões de ha 60 4.76 milhões de ha 55 50 45 40 Mil ha 35 30 25 20 15 10 5 0 Evolução da área de produção de soja no Paraná de 2000-2013
Mil ha Paranavai Londrina Andirá 23 22 Umuarama 21 20 Campo Mourao 19 18 Palotina 17 16 Tibagi 15 14 Pitanga 13 Cascavel 12 Ponta Grossa 11 Medianeira 10 Guarapuava Curitiba 9 8 7 6 Mangueirinha 5 Fco Beltrão 4 3 2 Palmas 1 0
1.90 milhões de ha Evolução da produção de soja no Paraná de 2000-2013
2000 2013
110 100 90 7.19 milhões de Ton 80 15.94 milhões de Ton 70 60 50 40 30 20 10 0 Mil toneladas Evolução da produção de soja no Paraná de 2013-2000
Paranavai 110 Londrina Andirá 100 90 Umuarama
Campo Mourao 80
Palotina 70 Tibagi 60 Pitanga 50 Cascavel Ponta Grossa 40 Medianeira Guarapuava Curitiba 30 20 Mangueirinha 10 Fco Beltrão 0 Palmas Mil toneladas
8.75 milhões de Ton Evolução da produtividade de soja no Paraná de 2000-2013
62 2000 2001 2002 2003 59 56 2000 2001 2002 2003 53 50 47 44 41 38 2004 2005 2006 2007 35 32 29 2004 2005 2006 2007 26 23 20 17 14
2008 2009 2010 2011 Sc/ha
2008 2009 2010 2011
2012 2013
2012 2013 Produtividade Média de soja no Paraná de 2000-2013
Sacas/ha
Paranavai Londrina Andirá 52
Umuarama 49 Campo Mourao Palotina 46 Tibagi Pitanga 43 Cascavel Ponta Grossa Medianeira 40 Guarapuava Curitiba 37 Mangueirinha Fco. Beltrão 34
Palmas 31 Coeficiente de Variação da produtividade da soja no Paraná de 2000-2013
CV = Desvio padrão x 100
Paranavai Média Londrina Andirá
Umuarama Campo Mourao 27 Palotina Tibagi 23 Pitanga Cascavel Ponta Grossa 19 Medianeira Guarapuava Curitiba 15 Mangueirinha Fco. Beltrão 11 Palmas 7 Variáveis ambientais nas safras 1999/2000 a 2012/2013 Altitude (m) acima do nível do mar Coeficiente de Variação (%) da no Paraná. Fonte: ITCG. produtividade da soja no Paraná de 1999-2013
>1400
Paranavai 1200 Paranavai 27 Londrina Andirá Londrina Andirá Umuarama 1000 Umuarama 23 Campo Mourao Campo Mourao Palotina Palotina Tibagi 800 Tibagi Pitanga Pitanga 19 Cascavel Cascavel Ponta Grossa 600 Ponta Grossa Medianeira Medianeira Guarapuava Curitiba Guarapuava Curitiba 15 400 Mangueirinha Mangueirinha Francisco Beltrão Francisco Beltrão 11 Palmas 200 Palmas
0 7 Classes de textura do solo no Paraná.
Argilosa Argilosa/Média Média Arenosa Siltosa
Fonte: Embrapa/Emater, 1999. Relação entre o coeficiente de variação da produtividade da soja e a altitude média dos municípios do Paraná em função de classes de textura do solo.
Média Arenosa y = -0,030x + 35,830 40 40 y = -0,026x + 33,658 R² = 0,148
30 R² = 0,561 30
20 20 10 10 0 0 0 500 1000 1500 0 200 400 600 800
Argilosa 40 y = -0,017x + 28,133 R² = 0,341 30
Coeficiente de variação (%) de variação Coeficiente 20 10 0 0 500 1000 1500
Altitude (metros) Relação entre a produtividade da soja e a altitude média dos municípios do Paraná em função de classes de textura do solo.
Média Arenosa 60 60 y = 0,019x + 31,806 R² = 0,147 50 50 40 40
y = 0,019x + 32,144 30 30 R² = 0,574 20 20 0 500 1000 1500 0 200 400 600 800
Argilosa
60 Produtividade (kg/ha)Produtividade 50 40 30 y = 0,003x + 44,182 R² = 0,032 20 0 500 1000 1500 Precipitação nas safras 1999/2000 a 2012/2013. Fonte: IAPAR/SIMEPAR/ANA Relação entre a precipitação no Precipitação média acumulada de período de Outubro a Março (mm) e Outubro a Março no período de produtividade de soja (sacas/ha) no 1999 a 2014 no Paraná. período de 1999 a 2014 no Paraná.
28 1230 27 Paranavai 1190 Paranavai Londrina Londrina Andirá 26 Andirá 1150 Umuarama Umuarama 25 1110 Campo Mourao Campo Mourao 24 Palotina 1070 Palotina Tibagi Tibagi 23 Pitanga 1030 Pitanga Cascavel Cascavel 22 Ponta Grossa Ponta Grossa Medianeira 990 Medianeira 21 Guarapuava Curitiba Guarapuava Curitiba 950 20 Mangueirinha Mangueirinha Fco Beltrão 910 Fco Beltrão 19 Palmas Palmas 870 18 830 17 mm/saca mm Precipitação média nos meses de outubro a março e produtividade da soja na safra 1999/2000.
OUT NOV DEZ
62 59 0,53 0,54 56 0,36 0,37 53 50 47 44 41 41 sacas/ha 38 35 -0,09 32 -0,33 29 26 23 20 OUT NOV DEZ JAN FEV MAR 17 14 360 320 280 240 200 JAN FEV MAR 160 120 80 40 0 Precipitação média nos meses de outubro a março e produtividade da soja na safra 2004/2005.
OUT NOV DEZ
62 59 0,46 56 0,37 53 50 0,08 0,09 47 44 41 35 sacas/ha 38 35 -0,11 32 -0,27 29 26 23 20 OUT NOV DEZ JAN FEV MAR 17 14 360 320 280 240 200 JAN FEV MAR 160 120 80 40 0 Precipitação média nos meses de outubro a março e produtividade da soja na safra 2008/2009.
OUT NOV DEZ
62 59 0,49 56 0,41 53 0,26 50 0,13 47 44 41 39 sacas/ha 38 -0,04 35 32 -0,24 29 26 23 20 OUT NOV DEZ JAN FEV MAR 17 14 360 320 280 240 200 JAN FEV MAR 160 120 80 40 0 Precipitação média nos meses de outubro a março e produtividade da soja na safra 2010/2011.
OUT NOV DEZ
62 59 56 53 0,22 0,28 50 0,05 47 44 41 56 sacas/ha 38 35 -0,13 32 29 26 -0,49 -0,56 23 20 OUT NOV DEZ JAN FEV MAR 17 14 360 320 280 240 200 JAN FEV MAR 160 120 80 40 0 Temperatura nas safras 1999/2000 a 2012/2013. Fonte: IAPAR/SIMEPAR Temperatura Média de Outubro a Março no período de 1999 a 2014 no Paraná
Paranavai 25 Londrina Andirá
Umuarama 24 Campo Mourao Palotina 23 Tibagi Pitanga Cascavel Ponta Grossa 22 Medianeira Guarapuava Curitiba 21 Mangueirinha Fco Beltrão 20 Palmas
19 Temperatura média nos meses de outubro a março e produtividade da soja na safra 2003/2004.
OUT NOV DEZ
62 59 56 53 50 47 44 41 40 sacas/ha 38 -0,58 -0,62 -0,57 35 -0,63 -0,64 -0,69 32 29 26 23 20 OUT NOV DEZ JAN FEV MAR 17 14 26 25 24 23 22 21 JAN FEV MAR 20 19 18 17 16 Relação entre a Temperatura Média de Outubro a Março e produtividade da soja na safra 2003/2004 no Paraná.
60
50
40
30 y = -1,75x2 + 74,64x - 748,38
Produtividade (sacas/ha) Produtividade R² = 0,68 20 18 19 20 21 22 23 24 25 Temperatura (oC) Temperatura média nos meses de outubro a março e produtividade da soja na safra 2005/2006.
OUT NOV DEZ
62 59 56 53 50 47 44 41 39 sacas/ha 38 35 -0,68 -0,67 32 -0,71 -0,72 29 -0,78 -0,79 26 23 20 OUT NOV DEZ JAN FEV MAR 17 14 26 25 24 23 22 21 JAN FEV MAR 20 19 18 17 16 Temperatura média nos meses de outubro a março e produtividade da soja na safra 2008/2009.
OUT NOV DEZ
62 59 56 53 50 47 44 41 39 sacas/ha 38 35 -0,70 32 -0,76 -0,74 -0,76 -0,75 -0,72 29 26 23 20 OUT NOV DEZ JAN FEV MAR 17 14 26 25 24 23 22 21 JAN FEV MAR 20 19 18 17 16 Ambientes de produção e implicações para o manejo Principais fatores relacionados com a definição de ambientes de produção no Paraná.
Produtividade de soja (sacas de 60 kg/ha) no Coeficiente de Variação da produtividade da Temperatura Média de Outubro a Março período de 2000 a 2013 no Paraná. soja no Paraná de 1999-2013 no período de 1999 a 2014 no Paraná
Relação entre a precipitação no período de Precipitação acumulada de Outubro a Março Outubro a Março e produtividade de soja no Altitude média (m) acima do nível do mar no no período de 1999 a 2014 no Paraná período de 1999 a 2013 no Paraná. Paraná. Produtividade Média de soja no Paraná de 2000-2013
Sacas/ha
Paranavai Muito Alto 52 Londrina Andirá 49 Umuarama Alto Campo Mourao 46 Palotina Médio Tibagi 43 Pitanga Baixo Cascavel Ponta Grossa 40 Medianeira Guarapuava Curitiba 37 Muito baixo Mangueirinha 34 Fco. Beltrão 31 Palmas
1 desvio padrão = 3 sacas/ha Produtividades maiores que 85 sacas/ha no desafio de máxima produtividade nas últimas seis safras no Paraná
108 107 109 100 92 103 103 101 94 88 88 92 91
93
CND MBR MBR 15 ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP 10 11 12 12 13 13 14 14 14 15 15 15
ASC 110 87 14 92 86 111 110 110 113 103 93 96
91 TLD CRB CRB CRB 15 14 15 15 CTR CTR CTR CTR CTR CTR Muito Alto 13 13 13 14 14 15 52 CBL 14 142 49 Alto CSV 99 110 46 15
Médio 86 92 92 43 90 Baixo 109 90 87 127 106 40 117 122
99 TXS 89 13 PTG PTG 37 14 15 FZI BGN LAP Muito baixo 13 15 PDT 15 34 POF 14 14 PTB CLV 13 31 14 PAF 14 GRP GRP GRP GRP GRP 14 14 14 15 15 Distribuição das Produtividades maiores que 85 sacas/ha no desafio de máxima produtividade nas últimas seis em função das classes de produtividade no Paraná.
5
52 Muito Alto 29 49 Alto 67 46 Médio 43 “Ambientes de Produção” Grupamentos estabelecidos a partir da produtividade (14 safras), temperatura e precipitação (meses de outubro a março vs 14 safras)
Paranavai
Londrina Andirá
Umuarama
Campo Mourao
Palotina Tibagi
Pitanga Cascavel Ponta Grossa Medianeira Guarapuava Curitiba
Mangueirinha Francisco Beltrão
Palmas “Ambientes de Produção” Grupamentos estabelecidos a partir da produtividade (14 safras), temperatura e precipitação (meses de outubro a março vs 14 safras)
Sacas/ha
52 Paranavai Paranavai Londrina Andirá Londrina Andirá 49 Umuarama Umuarama 46 Campo Mourao Campo Mourao Palotina Palotina Tibagi Tibagi 43 Pitanga Pitanga Cascavel Cascavel Ponta Grossa Ponta Grossa 40 Medianeira Medianeira Guarapuava Curitiba Guarapuava Curitiba 37 Mangueirinha Mangueirinha Fco Beltrão 34 Fco Beltrão Palmas Palmas 31 Produtividades maiores que 85 sacas/ha no desafio de máxima produtividade nas últimas seis safras no Paraná
108 92 107 109 100 103 103 101 94 88 88 92 91
93
CND 15 MBR MBR ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP ARP 10 11 12 12 13 13 14 14 14 15 15 15
ASC 110 87 14 92 86 111 110 110 113 2 103 93 96 1 5 6
91 TLD CRB CRB CRB 15 14 15 15 4 CTR CTR CTR CTR CTR CTR 13 13 13 14 14 15 CBL 14 7 142 8 CSV 99 110 15 3 9 86 92 92 90 109 90
87 127 106 117 122
99 TXS 89 13 PTG PTG 14 15 FZI BGN LAP 13 15 PDT 15 POF 14 14 PTB CLV 13 14 PAF 14 GRP GRP GRP GRP GRP 14 14 14 15 15 Valores médios de algumas características de ambientes de produção no estado do Paraná. Embrapa Soja, 2016.
Área (mil ha) Produtividade (sacas/ha) Precipitação/produtividade (mm/saca)
1231 24.0 48.0 47.4 48.6 23.1 44.2 44.5 45.5 22.5 776 791 42.8 39.5 21.2 21.2 523 493 20.5 20.8 388 274 286 19.5
1 2 3 4 5 6 7 9 1 2 3 4 5 6 7 9 1 2 3 4 5 6 7 9 Produção (mil toneladas) Temperatura média na safra (oC) 2 1 5 6
4316 4 24.5 24.3 7 23.6 23.2 23.3 2740 8 22.2 2427 21.4 1735 1685 3 9 20.3 1199 901 936
1 2 3 4 5 6 7 9 1 2 3 4 5 6 7 9 Coeficiente de Variação Altitude (metros) Precipitação média na safra (mm)
1062 861 947 1018 1024 23.0 22.2 985 19.2 18.4 18.1 668 594 601 948 14.7 484 544 11.3 11.8 417 914 908 911
1 2 3 4 5 6 7 9 1 2 3 4 5 6 7 9 1 2 3 4 5 6 7 9 Relações entre Produtividade da soja, Temperatura e a Precipitação (média de 14 safras) em ambientes de produção no estado do Paraná. Embrapa Soja, 2016.
50
48 7 4 46 6 5 9 3 44
42 2
40 1
38
850 900 950 1000 1050 1100 2 Precipitação acumulada de outubro a março (mm) 1 5 6
(sacas/ha) 50 Produtividade
48 4 7 4 7 46 6 8 9 3 5 3 9 44
42 2
40 1
38 19 20 21 22 23 24 25 Temperatura média de outubro a março (oC) Número de correlações significativas (p<0.1) entre produtividade e temperatura e precipitação mensal e na safra, considerando 8 ambientes de produção de soja no estado do Paraná. Embrapa Soja, 2016.
Temperatura 8 6 41 48 45 48 40 35 39 48 47 39 50 55 41 53 4 2 0 -2 -4 -6 -8 99/00 00/01 01/02 02/03 03/04 04/05 05/06 06/07 07/08 08/09 09/10 10/11 11/12 12/13
Precipitação 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 99/00 00/01 01/02 02/03 03/04 04/05 05/06 06/07 07/08 08/09 09/10 10/11 11/12 12/13
OUT NOV DEZ JAN FEV MAR SAFRA Importância do manejo Área de produção das principais culturas no Paraná na safra 2014
Soja Milho 1ª safra Feijão 1ª safra 5 milhões ha 650 mil ha 300 mil ha
Paranavai 60 Paranavai 14 Paranavai Londrina 55 Londrina 13 Londrina Andirá Andirá 12 Andirá 4 50 Umuarama Umuarama 11 Umuarama 45 10 Campo Mourao Campo Mourao 9 Campo Mourao 3 Palotina 40 Palotina Palotina 35 8 Tibagi Tibagi 7 Tibagi Pitanga 30 Pitanga Pitanga 2 Cascavel Cascavel 6 Cascavel Ponta Grossa 25 Ponta Grossa 5 Ponta Grossa Medianeira Medianeira Medianeira Guarapuava Curitiba 20 Guarapuava Curitiba 4 Guarapuava Curitiba 1 15 3 10 2 Francisco Beltrão Francisco Beltrão 1 Francisco Beltrão 0 5 0 Palmas 0 Palmas Palmas
Trigo Milho 2ª safra Feijão 2ª safra 1,4 milhões ha 1,9 milhões ha 300 mil ha 39 Paranavai 24 Paranavai Paranavai 8 Londrina Londrina 36 Londrina Andirá Andirá Andirá 20 33 7 Umuarama Umuarama 30 Umuarama 6 Campo Mourao Campo Mourao 27 Campo Mourao Palotina 16 Palotina 24 Palotina 5 Tibagi Tibagi 21 Tibagi Pitanga Pitanga Pitanga 4 Cascavel 12 Cascavel 18 Cascavel Ponta Grossa Ponta Grossa 15 Ponta Grossa 3 Medianeira Medianeira Medianeira Guarapuava Curitiba Guarapuava Curitiba 12 Guarapuava Curitiba 8 2 9 6 1 Francisco Beltrão 4 Francisco Beltrão 3 Francisco Beltrão 0 Palmas Palmas 0 Palmas 0 Proposição de classes de resposta potencial ao manejo
Paranavai 2 Andirá 1 Londrina 5 Umuarama Alto 6 Palotina Campo Mourao Médio Tibagi Pitanga Cascavel 4 Baixo Ponta Grossa Medianeira Guarapuava 7 Curitiba 8 3 Mangueirinha Fco. Beltrão 9
Palmas Conclusões
A metodologia proposta foi adequada para definição de ambientes de produção de soja;
Em METADE DAS SAFRAS a TEMPERATURA foi associada de forma NEGATIVA a produtividade nas condições do Paraná;
Em DUAS DE CADA TRÊS SAFRAS a PRECIPITAÇÃO foi a associada de forma POSITIVA a produtividade nas condições do Paraná;
A PRECIPITAÇÃO pode apresentar efeitos POSITIVOS E NEGATIVOS dentro da mesma SAFRA. Indicações para o manejo
Estratégias de manejo visando MAXIMIZAR o potencial produtivo tem maior possibilidade de êxito em ambientes com MENORES LIMITAÇÕES.
Os ambientes com MAIORES LIMITAÇÕES devem adotar estratégias de manejo visando reduzir a VARIABILIDADE e aumentar a ESTABILIDADE da produção.
Para ambientes limitantes também se indica a DIVERSIFICAÇÃO com atividades de menor risco. Obrigado pela atenção!