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As mudanças climáticas têm impacto na qualidade do algodão? Cientistas do Mississippi State esperam responder a essa pergunta com uma nova maneira de monitorar os impactos ambientais na cultura comercial durante a estação de crescimento.
Pesquisadores da Estação Experimental Agrícola e Florestal do Mississippi da universidade — em colaboração com o Nebraska Water Center da Universidade de Nebraska-Lincoln e o Serviço de Pesquisa Agrícola do Departamento de Agricultura dos EUA — produziram o primeiro módulo de qualidade de algodão do mundo — parte de uma ferramenta de previsão maior — permitindo que os produtores de algodão monitorem melhor a qualidade da colheita em condições ambientais variáveis.
Detalhes publicados no início deste mês em Pesquisa de culturas de campo.
A qualidade do algodão impacta o quanto — ou pouco — dinheiro um fazendeiro ganha. Dado seu amplo uso na fabricação, o algodão é submetido a medições federais de qualidade. Fibras de algodão de alta qualidade significam mais renda para o produtor, enquanto fibras de baixa qualidade podem significar prejuízo.
K. Raja Reddy, professor pesquisador do Departamento de Ciências de Plantas e Solos da MSU, trabalhando com Sahila Beegum, engenheira agrícola do Laboratório de Sistemas de Cultivo Adaptativo do USDA em Beltsville, Maryland, desenvolveu um novo módulo de qualidade de algodão que funciona com o GOSSYM, um aplicativo de computador que simula os processos que afetam o crescimento e o rendimento das plantas de algodão. A sigla GOSSYM é derivada do nome científico do algodão, Gossypium. O aplicativo simula o crescimento do algodão, dadas as estratégias selecionadas de clima, solo e manejo. A partir daí, ele pode prever o crescimento da cultura, o rendimento e agora a qualidade da fibra.
O GOSSYM foi desenvolvido pela primeira vez na década de 1980. À medida que novos módulos de predição são adicionados, sua precisão e aplicação para produtores e pesquisadores de algodão são aprimoradas. O novo módulo de qualidade do algodão, agora um componente do GOSSYM, é resultado da pesquisa pioneira do MAFES.
“Enquanto o algodão passa por ciclos de crescimento, a qualidade da fibra do algodão será afetada por condições ambientais como temperatura, precipitação e a qualidade dos nutrientes do solo e da planta. Tudo isso está incluído no módulo de qualidade do algodão”, disse Reddy.
O módulo de qualidade do algodão é o ápice de mais de uma década de pesquisa entre a equipe de Reddy e colaboradores do Nebraska Water Center. Experimentos controlados dentro das câmaras de Pesquisa Atmosférica de Plantas e Solos do MAFES estudaram como os órgãos da planta de algodão responderam a diferentes variáveis ambientais, com o objetivo final de prever a qualidade da fibra.
A equipe conduziu experimentos em 40 das variedades de plantas de algodão mais frequentemente cultivadas, tornando o módulo de qualidade uma ferramenta robusta para agricultores. O módulo será de livre acesso para produtores de algodão e pesquisadores usarem em 74 milhões de acres de campos de algodão em todo o mundo. Ele também tem implicações poderosas na construção de resiliência às mudanças climáticas. Os pesquisadores agora podem usar o modelo GOSSYM para fazer previsões futuras sobre como as mudanças climáticas alterarão a qualidade do algodão. Os pesquisadores podem usar esses dados para recomendar mudanças na gestão agrícola ou propor novas políticas governamentais.
“Se precisamos de irrigação para sustentar a maneira como estamos cultivando algodão agora, que mudanças precisamos fazer? Ou, se continuarmos a usar irrigação como estamos agora, isso será sustentável a longo prazo?” Reddy perguntou. “Se você quiser cultivar a mesma safra de qualidade, quais são as estratégias de melhoramento que você pode usar para tornar as safras mais tolerantes ao calor ou à seca? Esses são os tipos de perguntas que podemos responder a partir do módulo de qualidade.”
Atualmente, a equipe está trabalhando para produzir uma interface de usuário intuitiva que permitirá que agricultores e pesquisadores usem facilmente o módulo de qualidade para monitorar o futuro da qualidade de uma safra de algodão.
O novo módulo também fornecerá à MSU oportunidades de pesquisa inovadoras. Reddy e Beegum estão ansiosos por um novo projeto que tentará prever a melhor data de plantio para maximizar a qualidade do algodão, ano a ano, em 17 estados do sul dos EUA.
A versão mais recente do código-fonte do GOSSYM, incluindo o módulo de qualidade da fibra, está disponível na página do USDA Adaptive Cropping Systems Laboratory no GitHub em: https://github.com/USDA-ARS-ACSL/GOSSYM-2DSOIL
A Mississippi Agricultural and Forestry Experiment Station conduz pesquisas de produção de plantas para maximizar os rendimentos, ao mesmo tempo em que diminui os insumos e melhora o meio ambiente. Saiba mais sobre o MAFES em: https://www.mafes.msstate.edu/
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