UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS GENÉTICOS VEGETAIS Cristina Pandolfo SISTEMAS ATMOSFÉRICOS
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS GENÉTICOS VEGETAIS Cristina Pandolfo SISTEMAS ATMOSFÉRICOS, VARIÁVEIS METEOROLÓGICAS E MUDANÇAS CLIMÁTICAS NA POTENCIALIDADE DO CULTIVO DA VIDEIRA ( Vitis vinifera L.) NO ESTADO DE SANTA CATARINA Florianópolis 2010 Cristina Pandolfo SISTEMAS ATMOSFÉRICOS, VARIÁVEIS METEOROLÓGICAS E MUDANÇAS CLIMÁTICAS NA POTENCIALIDADE DO CULTIVO DA VIDEIRA ( Vitis vinifera L.) NO ESTADO DE SANTA CATARINA Tese submetida ao Programa de Pós- Graduação em Recursos Genéticos Vegetais da Universidade Federal de Santa Catarina para a obtenção do Grau de Doutor em Ciências, área de concentração Recursos Genéticos Vegetais. Orientador: Prof. Dr. Aparecido Lima da Silva Co-orientador: Prof. Dr. Hamilton Justino Vieira Florianópolis 2010 Catalogação na fonte pela Biblioteca Universitária da Universidade Federal de Santa Catarina P189s Pandolfo, Cristina Sistemas atmosféricos, variáveis meteorológicas e mudanças climáticas na potencialidade do cultivo da videira (Vitis vinifera L.) no estado de Santa Catarina [tese] / Cristina Pandolfo ; orientador, Aparecido Lima da Silva. – Florianópolis, SC, 2010. 171 p.: il., grafs., tabs., mapas Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós- Graduação em Recursos Genéticos Vegetais. Inclui referências 1. Agricultura. 2. Recursos genéticos vegetais. 3. Mudanças climáticas - Santa Catarina. 4. Uva - Cultivo - Santa Catarina. 5. Sistemas atmosféricos. I. Silva, Aparecido Lima da. II. Universidade Federal de Santa Catarina. Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais. III. Título. CDU 631 Sistemas atmosféricos, variáveis meteorológicas e mudanças climáticas na potencialidade do cultivo da videira (Vitis vinifera L.)’ no Estado de Santa Catarina por Cristina Pandolfo Tese julgada e aprovada em 21/06/2010, em sua forma final, pelo Orientador e Membros da Banca Examinadora, para obtenção do título de Doutor em Ciências. Área de Concentração Recursos Genéticos Vegetais, no Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, CCA/UFSC. Banca Examinadora: Prof. Dr. Aparecido Lima da Silva (Presidente/Orientador) Prof. Dr. Angelo Mendes Massignam (Externo/EPAGRI) Prof. Dr. Hugo José Braga (Externo/EPAGRI) Prof. Dr. Rosandro Minuzzi (Titular/UFSC) Prof. Dr. José Afonso Voltolini (Titular/UFSC) Prof.Dr.Maurício Sedrez dos Reis (Coordenador do Programa) Florianópolis, junho de 2010 Ao meu pai Euclides ( in memorian ), À minha mãe Eni, À minha irmã Carla, Ao meu cunhado Milton, Aos meus sobrinhos Arthur e Renata, Às amigas Valéria, Ivana, Mary Grace, Emanuela, Marilene, Isabel, Elisângela e Yara, Aos amigos Luiz Albano e Ângelo Ao meu namorado Geraldo Cazzamatta, DEDICO. AGRADECIMENTOS À Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Fitotecnia, e ao Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, ao corpo docente e colaboradores dessa instituição. À Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina (Epagri) e Centro de Informações de Recursos Ambientais e de Hidrometeorologia de Santa Catarina (CIRAM) que possibilitaram o uso de informações para o desenvolvimento desta pesquisa, em especial à Diretoria de Pesquisa da Epagri e Chefia do CIRAM/Epagri, os quais nos apoiaram e incentivaram no desenvolvimento dos trabalhos. À Agroconsult Ltda., do Rio de Janeiro, e todo seu corpo técnico que apoiaram incondicionalmente a realização deste doutorado. Ao Professor Aparecido Lima da Silva, pela orientação e confiança neste trabalho e pela dedicação à área de Vitivinicultura em Santa Catarina. Ao pesquisador e co-orientador deste trabalho, Dr. Hamilton Justino Vieira e a todos os colegas da Agrometeorologia da Epagri. A todos que forneceram dados de fenologia da videira utilizados no trabalho, entre eles: Villaggio Grando, Vinícola Francioni, Estação Experimental de Campos Novos, Estação Experimental de São Joaquim, Estação Experimental de Videira. Aos colegas de trabalho, pelo apoio e estímulo, especialmente aos colegas e amigos Ângelo Mendes Massignam, Emanuela S. Pereira Pinto, Luiz Albano Hammes e Marilene de Lima que participaram efetivamente deste trabalho. À bolsista Ludmila Nascimento Machado pela disposição de ajudar na formatação desta tese. À minha família pelos diversos exemplos de amor, união, honra, dignidade, responsabilidade, luta e perseverança. Aos amigos, pelas palavras de apoio e compreensão pela minha ausência. Ao Maestro Cazzamata, pelo amor e pelo companheirismo que embalou os últimos meses desta tese ao som de lindas melodias ao piano. A todos, indistintamente, que de alguma forma contribuíram para a realização deste trabalho. A Deus, pela vida plena e feliz... “O vinho alegra o coração do homem; e a alegria é a mãe de todas as virtudes.” Goethe RESUMO No Estado de Santa Catarina, as áreas de produção de videira ( Vitis vinifera L.) var. Cabernet Sauvignon , variedade de uva mais exigente em frio, concentram-se nas regiões mais altas nos municípios de Bom Retiro, São Joaquim, Lages, Painel, Campos Novos, Tangará, Videira, Iomerê, Caçador e Água Doce. A viticultura está se tornando uma importante atividade econômica para o desenvolvimento dessas regiões. Além disto, o Estado é um dos principais produtores de uva e vinho do país. Portanto, o conhecimento do efeito dos sistemas atmosféricos e sua variabilidade e das mudanças climáticas na maturação dos frutos da videira ( Vitis vinifera L.) traz segurança aos produtores e investimentos no setor. Os objetivos deste estudo foram: i) identificar e caracterizar o efeito de sistemas atmosféricos nas variáveis meteorológicas e na qualidade da uva; ii) identificar o impacto das mudanças climáticas na área potencial do cultivo da videira ( Vitis vinifera L.) var. Cabernet Sauvignon no Estado de Santa Catarina. Foram utilizados dados de fenologia de cinco locais (São Joaquim, Bom Retiro, Campos Novos, Videira e Água Doce), em quatro safras diferentes (entre 2005/2006 a 2008/2009). A ocorrência dos sistemas atmosféricos e a intensidade das variáveis meteorológicas foram avaliadas para o período da maturação à colheita. Três cenários do zoneamento agroclimático foram elaborados: atual, 2050 e 2070. Para a geração dos cenários 2050 e 2070 foram utilizadas as saídas do sistema integrado de modelagem climática regional PRECIS (“Providing Regional Climates for Impacts Studies”). Na elaboração do zoneamento agrícola, foram utilizados os seguintes critérios: total anual de horas de frio ≤ 7,2°C e data de ocorrência de última geada. Os sistemas atmosféricos que ocorrem no período da maturação à colheita da videira ( Vitis vinifera L.) var. Cabernet Sauvignon podem influenciar as variáveis meteorológicas. A ocorrência de jatos subtropicais diminui o total de precipitação, quando não estão associados às frentes frias. Os sistemas atmosféricos frentes frias e cavados invertidos aumentaram as temperaturas mínimas médias nesse período fenológico. A alta pressão aumentou o número de dias com amplitude superior a 12 oC. Entretanto, não haverá efeito dos sistemas atmosféricos na quantidade de sólidos solúveis totais ( oBrix). A amplitude térmica aumentou com a ocorrência de sistemas de alta pressão e essa variável teve um efeito significativo nos sólidos solúveis totais ( Vitis vinifera L.) var Cabernet Sauvignon (oBrix). A variabilidade da ocorrência dos principais sistemas atmosféricos durante a fase da maturação à colheita de videira ( Vitis vinifera L.) var. Cabernet Sauvignon é maior entre os anos agrícolas e menor entre as regiões no Estado. Frente fria e cavado invertido, baixa pressão, cavado e jato subtropical apresentaram diferenças nas frequências de ocorrência nos anos agrícolas. Somente o jato subtropical apresentou diferenças entre as regiões estudadas. As projeções de aumento de temperatura para os cenários 2050 e 2070 no cultivo da videira ( Vitis vinifera L.), no Estado de Santa Catarina, mostraram uma drástica redução da área potencial, um deslocamento da área potencial de cultivo para áreas mais frias do Estado, uma antecipação e a redução da duração do período da maturação à colheita e uma tendência de diminuição de sólidos solúveis totais nos frutos, o que impacta na qualidade dos vinhos. Palavras-chave: zoneamento; Vitis vinifera L.; mudanças climáticas; Santa Catarina; PRECIS. ABSTRACT In the State of Santa Catarina the production areas of grape ( Vitis Vinifera L.), Var. Cabernet Sauvignon, a variety that requires more chilling hours, concentrates in the municipalities with high altitude: Bom Retiro, São Joaquim, Lages, Painel, Campos Novos, Tangará, Videira, Iomerê, Caçador and Água Doce. Viticulture is an important economic activity for the development of these regions. Furtherome, the State is one of the major producers of grape and wine in the country. Therefore, knowledge of the effect of atmospheric systems and their variability and climate change in the phase of ripening of grapes ( Vitis vinifera L.) provides security to producers for investments in the sector. The aims of this study were: (i) to identify and characterize the effect of atmospheric systems in the meteorological variables and in the quality of grape; (ii) to identify the impact of climate change on the potential area of production of vine ( Vitis vinifera L.), Var. Cabernet Sauvignon, in the State of Santa Catarina. Phenology data were used from five places (São Joaquim, Bom Retiro, Campos Novos, Videira and Água Doce) and in four different crop seasons (from 2005/2006 to 2008/2009). The