"Mudanças climáticas e seus impactos na produção agrícola brasileira: esforço de adaptação" é o tema da apresentação utilizada no workshop “Adaptação à Mudança do Clima no Brasil em 2040: cenários e alternativas”, realizado nos dias 16 e 17 de dezembro de 2013. Autor: Eduardo Delgado Assad Mais informações: http://ow.ly/sN0hw

1. Workshop Mudanças climáticas e adaptação – SAE-PR
Mudanças climáticas e seus impactos na
produção agrícola brasileira: esforço de
adaptação
Eduardo Delgado Assad
Brasília- 16 de dezembro de 2013

2. Os últimos 50 anos observamos: Dramática
degradação do capital natural do Planeta
•
•
•
•
•
•
•
•
1900
Aumento de CO2, N2O, CH4
Aquecimento Global
Degradação da terra
Perda de Biodiversidade
Eutrofização
Poluição
Extração de Água
…..
1950
2000
Rockstrom

3. Impactos previstos para o Brasil
• Intensificação das chuvas
no Sul e Sudeste;
• O Nordeste deverá se
tornar mais árido;
• Substituição gradual da
floresta amazônica oriental
por vegetação de savana;
• Diminuição na
disponibilidade de água no
semiárido;
• Aumento no nível do mar.
(Fonte: Prof. Hernani Löebler, Dep. de Ciências Geográficas-UFPE)

4. Tendências no Brasil
Resultados de acordo com relatório do Painel Brasileiro de Mudanças do Clima 2013

10. Candle Buds
T>34oC
Star Flowers

11. IAPAR 16/09 2008

12. Dia 29/09 temperature 33oC

15. Efeito na agricultura

16. Fotossíntese X Respiração
Porter e Semenov, 2005

17. Simulação Soja 2012

21. table synthesis
Brazil
CROP
Base Year 2010
PESSIMISTIC
OPTIMISTIC
Sugarcane
Summer
season
Bean
Autumn
season
Summer
season
Mayze
Autumn
season
Soybean
Rainfed Wheat
∆ (%)
2030 (ha)
∆ (%)
2020 (ha)
∆ (%)
2030 (ha)
∆ (%)
775.508
-4,8
774.457
-4,9
777.019
-4,6
776.974
-4,6
2.904.702
Rice
2020 (ha)
814.696
Cotton
Planted Area 2009 (ha)
2.688.658
-7,4
2.617.461
-9,9
2.615.513
-10
2.640.323
-9,1
8.845.659
17.783.411 101 16.921.749
91
18.305.604 107 18.418.819
108
2.612.240
1.161.420 -55,5 1.121.558
-57,1 1.197.625
-54,2 1.187.576
-54,5
1.715.000
542.749
-68,4
519.370
-69,7
622.053
-63,7
586.677
-65,8
9.463.191
7.619.872
-19
7.376.636
-22
8.360.960
-12
8.226.524
-13
4.799.663
4.175.053
-13
4.063.815
-15
4.507.646
-6
4.455.642
-7
21.761.782
16.472.685 -24
15.634.280
-28
18.882.508 -13
18.434.357
-15
2.345.496
1.987.386 -15,3 1.877.438
-20
1.383.302
1.613.835
-31,2
Uma das soluções : agricultura ABC
-41

22. Frequência e Nível de Perdas de Milho no Proagro em 5 anos
Nível de Perdas
Média do nº de Comunicados de Perdas (5 anos)
Nível de Perdas =
Média do nº de Operações Contratadas (5 anos)
Freqüência de Perdas =
Freqüência de Perdas acima de 20% no
período
Freqüência de Perdas
Valor
< 0,067
0,067 até 0,20
> 0,20
AA
AB
AC
BA
BB
BC
CA
CB
CC
Escala
A
B
C
Classificação
Baixo
Médio
Alto
Nível de Perda Baixo com Baixa Frequencia
Nível de Perda Baixo com Média Frequencia
Nível de Perda Baixo com Alta Frequencia
Nível de Perda Médio com Baixa Frequencia
Nível de Perda Médio com Média Frequencia
Nível de Perda Médio com Alta Frequencia
Nível de Perda Alto com Baixa Frequencia
Nível de Perda Alto com Média Frequencia
Nível de Perda Alto com Alta Frequencia
Fonte: BACEN
Elaboração: Coordenação-Geral de Zoneamento Agropecuário
Valor
< 0,067
0,067 até 0,20
> 0,20
Escala
A
B
C
Classificação
Baixo
Médio
Alto

23. Novembro 2008
Cultivares novos com estratégia de
biotec. Consumo de água reduzido
em 20%. Novembro de 2070
Novembro 2070
Cultivares com ciclo de 110 dias.
Novembro de 2070.

24. Adaptação por via dos sistemas de produção

25. Primeira ação: Agricultura ABC
• Recuperação de pastagens
• Integração pecuária floresta, lavoura pecuária,
lavoura pecuária floresta, sistemas
agroflorestais
• Fixação biológica de N
• Reflorestamentos

26. Fonte :Embrapa agrobiologia
26

27. Reflorestamento e FBN
• Baseado no zoneamento de riscos
• Variedades diferenciadas

28. Eucalipto
grandis
Acácia
Teca
Pinus

29. Fonte: Hungria et al 2013 CNPSo

30. Fonte: Hungria et al 2013 CNPSo

31. Fonte: Hungria et al 2013 CNPSo

33. Principais Atores: Cooperativas

34. Principais Atores: Produtores de Sementes e Unipasto

35. Principais Atores: ATER (Assistência Técnica e Extensão Rural)

36. Principais Atores – Cursos de Ciências Agrárias

37. Principais Atores – Cursos de Ciências Agrárias
Distribuição espacial
da possível atuação
das Universidades na
capacitação do Plano
ABC, num raio de 100
KM e num raio de
200 KM

38. Principais Atores – Sindicatos Rurais

39. A dimensão nacional dos principais atores, por município
Tabela 6.01 Categorias de municípios, que possuem escritórios ou bases de capacitação
Categorias de municípios, que possuem escritórios ou bases de capacitação instalada
instalada.
Categoria 1
Categoria 2
Categoria 3
Categoria 4
Categoria 5
Categoria 6
Categoria 7
Categoria 8
Categoria 9
Categoria 10
Categoria 11
Categorias
Municípios com Ater
Municípios com Sindicato
Municípios com Cooperativa
Municípios com Univ./Faculdade de Agronomia
Municípios com Embrapa
Municípios com Ater e Sindicato
Municípios com Ater e Cooperativa
Municípios com Sindicato e Cooperativa
Municípios com Ater, Sindicato e Cooperativa
Municípios com Ater, Sindicato, Cooperativa,
Univ./Faculdade de Agronomia
Municípios com Ater, Sindicato,
Cooperativa,Univ./Faculdade de Agronomia, Embrapa
número de
municípios
4.142
1.903
705**
230 *
25
1656
608
517
482
112
12
* Em alguns municípios existem mais de uma universidade com cursos em ciências agrárias. Por
isso a quantidade é menor do que o total do País.
** Consideradas somente as cooperativas com atuação na produção de carne, leite e grãos

40. Principais Atores – Categoria de Municípios

41. Principais Atores
Tabela 2.012. Distribuição estadual das instituições de ensino, pesquisa, extensão,
sindicatos e cooperativas no Brasil.
AC
AL
AM
AP
BA
CE
DF
ES
GO
MA
Escritórios
Ater
1
2
64
2
150
71
16
83
244
19
MG
MS
MT
PA
PB
PE
PI
PR
RJ
RN
RO
RR
RS
SC
SE
SP
TO
Total
773
73
127
142
15
197
79
403
72
161
75
1
496
289
40
617
17
4229
UF
Distribuição
estadual das
instituições de
ensino, pesquisa,
extensão,
sindicatos e
cooperativas no
Brasil
Total geral
Sindicatos Cooperativas
Rurais
Agropecuárias
7
8
16
13
10
6
9
1
106
23
58
13
1
4
53
8
120
65
42
21
381
67
67
79
43
28
18
182
47
22
19
8
137
96
16
236
35
1903
165
29
33
46
47
0
22
57
36
14
15
11
103
37
4
126
10
917
Univ./Faculdades
Agronomia
2
2
4
2
14
2
3
5
17
5
43
8
20
9
5
7
6
28
2
1
6
5
21
16
1
34
5
273
EMBRAPA
1
1
1
1
2
2
1
1
1
1
2
2
1
1
3
1
1
2
25
7347

42. Distribuição espacial dos pastos degradados no Brasil, com taxas de
lotação variando de 0,1 a 0,6 UA/ha/ano

44. PLANO ABC, PROGRAMA ABC – Pontos de Coleta

45. Distribuição de Laboratórios de Análises de Solo
Necessidade de
ampliar a capacidade
de analisar o carbono
no solo.
Recomendação: criar
linha de financiamento
no BNDES para
modernizar os
laboratórios existentes
e estimular novos.

46. Adaptação por via Biológica

47. A NOVACronograma para obtenção de uma variedade de soja
GEOGRAFIA DA PRODUÇÃO AGRÍCOLA
* Duas gerações ao ano
Hibridação Avanço
Seleção
Ensaios Semente
de
de
de
genética
gerações progênies competição
(F2 a F4)*
F5
Semente Semente
básica certificada
fiscalizada
Produtor
rural
X
A
B
AB
Caderno
de
cruzamento
0
1
Caderno
de
avaliação
4
Registro
SNPC
5
7
Licenciamento
8
9
10
Anos
AQUECIMENTO GLOBAL E A NOVA GEOGRAFIA DA PRODUÇÃO AGRÍCOLA NO BRASIL – 2008
Slide cedido pela equipe de melhoramento de soja da Embrapa-Cerrados

48. Generalistas
Qualea parviflora
Qualea grandiflora
Bowdichia virgilioides
Lafoensia pacari
Dimorphandra mollis

49. Mudanças
Climáticas
Célula/Tecido
Organismo
População
SNPs
Expressão gênica
Metaboloma
Trocas gasosas
Potencial hídrico
Biomassa
Crescimento
Densidade de
plantio
Floração
Comunidade
Ecossistema
O impacto das mudanças climáticas
ocorre sobre os múltiplos níveis de
organização biológica.
variáveis
nível de organização biológica
Genoma
Ciências genômicas para compreensão da
resposta das plantas às mudanças
climáticas
Pouco se sabe ainda como esse impacto
afeta os processos moleculares,
bioquímicos e fisiológicos que determinam as
respostas em uma cadeia que vai de indivíduos
até ecossistemas globais.
Diversidade
Dominância
Produtividade
Carbono no solo
Por isso, é necessária a incorporação
das ciências genômicas aos estudos ecológicos.

50. Genômica visando adaptação de culturas
agroflorestais a mudanças climáticas: objetivos
 Identificação de variedades mais adaptadas (resistentes/tolerantes) aos
estresses abióticos decorrentes das mudanças climáticas:
 [CO2] atmosférica elevada, seca, calor, submergência etc, em condições
controladas.
 Descoberta de mecanismos moleculares, bioquímicos e fisiológicos
mediando respostas e adaptação a tais estresses.
 Desenvolvimento de marcadores moleculares (genéticos e bioquímicos)
para seleção assistida de variedades mais adaptadas em programas de
melhoramento genético.
 Descoberta de genes envolvidos em adaptação (resistência/tolerância)
com valor biotecnológico. ( forte expressão na biodiversidade)

51. Esquema geral dos experimentos
Simulação de cenários de mudanças climáticas
Reprodução de cenários via cultivo em condições
controladas
Análise combinatorial de estresses: concentração de CO2 X
temperatura X disponibilidade hídrica X outros
Biometria e Fisiologia
Medições de fotossíntese e trocas gasosas. Coleta de material
para análises moleculares.
Biologia Molecular e Bioquímica
Processamento de amostras e análises moleculares
Análise bioinformática

52. Bioinformática e Genômica para adaptação a
mudanças climáticas
As ciências genômicas dependem da
bioinformática para organizar e
estabelecer conexões entre a grande
quantidade de dados gerados.
Genômica
comparativa
Perfil de
expressão
protéica
Perfil
metabólico
Bioinformática
A bioinformática deverá integrar dados
moleculares a modelos de resposta
das plantas às mudanças climáticas.
Perfil de
expressão
gênica
Fenotipagem

53. Posição estratégica da EMBRAPA em estudos
de mudanças climáticas
existentes e ativos
Modelagem Computacional
• Formular cenários de mudanças
climáticas
Bioinformática
Câmara de Crescimento
• Organizar dados
• Estabelecer conexões
• Formular hipóteses
•Reproduzir cenários previstos em condições
controladas
•Fonte de material vegetal para coleta de dados
moleculares, bioquímicos e fisiológicos
Laboratório - Biologia Molecular
em
planejamento
• Estocar e processar material vegetal para
análises moleculares e bioquímicas
• Validar hipóteses

54. Questões (1)
 Estresses/condições
a serem testadas em cenários reproduzidos
[CO2], temperatura (calor), disponibilidade hídrica (seca X
submergência)
 UV? Frio? Quais outros são previstos nos modelos? Qual é a
capacidade de reprodução em condições controladas?
 Escolha dependente da relevância para a espécie-alvo e de
limitações do sistema de reprodução do cenário.
 Sistemas de reprodução (FACE, topo aberto, fitotron).
 Espécies-alvo
 algodão, arroz, braquiária, café , cana-de-açúcar, eucalipto,
feijão, feijão-caupi, mandioca, milho, soja, sorgo, trigo, uva...
 Nativas florestais? Frutíferas? Oleaginosas
 Número de acessos e diversidade de germoplasma a ser
testado.

55. Faixa potencial de utilização das “soluções genéticas”
da biodiversidade do cerrado brasileiro
Qual o valor disso?

56. Obrigado
Eduardo.assad@embrapa.br