Water footprint of horticultural plants grown in the Brazilian semiarid

Authors

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2019.004.0005

Keywords:

Evapotranspiration, Productivity, Cropwat model

Abstract

The current water crisis is related to several anthropogenic actions on the planet, including the overuse of water in the agricultural sector. The Water Footprint (PH) is an indicator of the appropriation of water resources that quantifies the direct and indirect use of this resource, aiming to subsidize the establishment of policies and concrete actions for water saving. The objective of this research is to determine the water footprints of tomato (Solanum lycopersicum), onion (Allium cepa), beans (Phaseolus vulgaris), lettuce (Lactuca sativa L.) and coriander (Coriandrum sativum) crops. The experimental part of the study was carried out at the Experimental Agrometeorological Station (EstAgro - DCA of the Federal University of Campina Grande) and the pH of each crop was determined based on the crop evapotranspiration determined by the soil water balance method and Cropwat software. Reference evapotranspiration (ETo) was determined based on the Penman-Monteith method. The results of this work allow us to conclude that leafy vegetables have a high component of gray PH compared to green and blue components of the crop. Blue and green water footprints increase with increasing irrigation and rainfall, but the gray water footprint varies only as a function of productivity.

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Author Biographies

Rafaela Silveira Rodrigues Almeida, Universidade Federal de Campina Grande

Graduada em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual da Paraíba (2013) , Especialista em Estatística Aplicada pela Universidade Estadual da Paraíba (2016), Mestre em Recursos Naturais pela Universidade Federal de Campina Grande (2016) e Doutoranda em Recursos Naturais (UFCG).

Madson Tavares Silva, Universidade Federal de Campina Grande

Graduado em Meteorologia pela Universidade Federal de Campina Grande (2008). Mestre em Meteorologia, com área de concentração em Agrometeorologia e Micrometeorologia pela Universidade Federal de Campina Grande (2010). Doutor em Meteorologia pela Universidade Federal de Campina Grande (2014). Atualmente é Professor Adjunto Nível II da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) no Centro de Tecnologia e Recursos Naturais (CTRN), lotado na Unidade Acadêmica de Ciências Atmosféricas (UACA). Professor permanente dos Programas de Pós-Graduação em Meteorologia (PPGMET) e Recursos Naturais (PPGRN) da UFCG. Líder do Grupo de Pesquisas em Geotecnologias e modelagem de risco ambiental. Tem experiência na área de Meteorologia e Meio Ambiente, com ênfase em Agrometeorologia, Climatologia, Estatística Descritiva e Multivariada, Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto (QGIS), atuando principalmente nos seguintes temas: séries temporais, modelagem agrometeorológica e hidrológica (SWAT), mudanças climáticas, zoneamento de risco climático, consumo hídrico de culturas e sensoriamento remoto aplicado à agricultura e clima urbano.

João Hugo Baracuy da Cunha Campos, Universidade Estadual da Paraíba

É bacharel em Meteorologia pela Universidade Federal de Campina Grande (2004), licenciado em Matemática pela Universidade Estadual da Paraíba (2007), possui mestrado em Meteorologia, com área de concentração em Agrometeorologia pela Universidade Federal de Campina Grande (2006), doutorado em Recursos Naturais, com área de concentração em Modelagem de Processos Ambientais pela Universidade Federal de Campina Grande (2010), e Pós-Doutorado no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (2016). Tem experiência nas áreas de agrometeorologia, climatologia estatística, recursos hídricos, matemática aplicada e estatística aplicada, atuando principalmente nos seguintes temas: modelagem agrometeorológica, pegada hídrica e métodos estatísticos. Professor do curso de Licenciatura em Física, no Campus VIII da Universidade Estadual da Paraíba.

Romildo Morant de Holanda, Universidade Federal Rural de Pernambuco

Possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Católica de Pernambuco, mestrado em Engenharia de Produção pela Universidade Federal da Paraíba, Doutorado em Recursos Naturais pela Universidade Federal de Campina Grande. Especializações em Engenharia de Segurança do Trabalho pela UFPE e em Gestão da Qualidade na Construção Civil pela UPE. Professor Permanente do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental da Universidade Federal Rural de Pernambuco, Professor Permanente do Programa de Pós-graduação em Engenharia Física da Universidade Federal Rural de Pernambuco e professor das disciplinas de Materiais de Construção, Construções, Gestão da Qualidade, Gestão da Produção e de Higiene e Segurança do Trabalho. Tem experiência na área de: Garantia de Controle de Qualidade; Desperdício na industria da construção; Sistema Integrado de Gestão, Gestão de Resíduos, Reuso de água; planejamento: físico, financeiro e orçamentário e Custos Ocultos. Campos de Pesquisa na área de Gerenciamento de de Resíduos Industriais, Gestão de Recursos Naturais, Inovações Tecnológicas, Novos Materiais, Sustentabilidade, desperdício e eficácia de processos e sistemas. Líder do Grupo de Pesquisa Registrado no CNPq: CITAR - Centro de Inovação Tecnológica Aplicada aos Recursos Naturais (UFRPE) 

José Dantas Neto, Universidade Federal de Campina Grande

Técnico em Agricultura pelo Colégio Agrícola Vidal de Negreiros -CAVN (1974), possui graduação em Agronomia pela Universidade Federal da Paraíba (1978), graduação em Direito pela Universidade Estadual da Paraíba (2000), mestrado em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal da Paraíba (1984) e doutorado em Agronomia (Irrigação e Drenagem) pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1994). Atualmente é professor Titular da Universidade Federal de Campina Grande. Tem experiência na área de Engenharia Agrícola, com ênfase em Irrigação e Drenagem, atuando principalmente nos seguintes temas: irrigação, adubação, culturas bioenergéticas, forrageiras irrigadas, pegada hídrica e uso racional da água.

Enio Pereira de Souza, Universidade Federal de Campina Grande

Possui graduação em Meteorologia pela Universidade Federal da Paraíba (1989), mestrado em Meteorologia pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (1991) e doutorado em Meteorologia pela Universidade de São Paulo (1999). Realizou parte do doutorado na Universidade do Arizona (EUA). Atualmente é Professor Titular da Universidade Federal de Campina Grande - UFCG. Sua principal área de atuação é Física da Atmosfera. Realiza pesquisa em teoria termodinâmica, modelagem de nuvens convectivas e modificação artificial de nuvens, além de estudos climáticos. Foi Diretor Científico da Sociedade Brasileira de Meteorologia no Biênio 2009/2010. Foi Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Meteorologia do Departamento de Ciências Atmosféricas da UFCG entre 2008 e 2012 e entre 2015 e 2018.

Wendy Kaori Matsunaga, Universidade Federal de Campina Grande

Bacharel em Meteorologia pela Universidade Federal do Pará (2017), na qual obteve experiência em vulnerabilidade hídrica e atributos microbiológicos do solo na Floresta Tropical Amazônica através do grupo de pesquisa do Laboratório de Estudos e Modelagem Hidroambientais (LEMHA, 2013-2017). Mestre em Meteorologia, com área de concentração em agrometeorologia pela Universidade Federal de Campina Grande (2019). Atualmente é vinculada ao curso de doutorado do Programa de Pós-Graduação em Meteorologia (UFCG).

Kamila Souza Santos, Universidade Federal de Campina Grande

Possui título de bacharel em Meteorologia pela Universidade Federal do Pará (2016) e título de mestre em Meteorologia, com área de concentração em Agrometeorologia, pela Universidade Federal de Campina Grande (2018). Atualmente, vinculada ao curso de doutorado do Programa de Pós-Graduação em Recursos Naturais, na área de Sistema Ambientais, pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). Estando inserida no Grupo de Pesquisas em Geotecnologias e modelagem de risco ambiental.

Vicente de Paulo Rodrigues da Silva, Universidade Federal de Campina Grande

O professor VICENTE DE PAULO RODRIGUES DA SILVA é Pós-Doutor Sênior, Doutor em Recursos Naturais, Mestre em Meteorologia e Graduado em Meteorologia. Atualmente é professor titular da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) e pesquisador nível 1A do CNPq, com 2.186 citações, Índice h = 22 e Índice i10 =36. Já concluiu a orientação de, aproximadamente, 100 alunos, em níveis de graduação, especialização, mestrado e doutorado e publicou mais de 300 artigos científicos em revistas nacionais e internacionais de alto impacto, bem como em congressos nacionais e internacionais, simpósios e conferências, além de publicações de livros e capítulos de livros e de dezenas de trabalhos técnicos. Tem atuado como consultor ad hoc de instituições federais (CNPq, INEP e CAPES) e de várias fundações estaduais de pesquisas (FUNDCET, FAPEAM, FACEPE, FAPITEC/CE, dentre outras). Como experiência administrativa, destaca-se como chefe do Departamento de Ciências Atmosféricas, coordenador do curso de Graduação em Meteorologia da UFCG, chefe e fundador do Laboratório de Agrometeorologia (LabAgro), chefe e fundador da Estação Agrometeorológica Experimental (EstAgro), coordenador geral do Grupo de Excelência Científica da UFCG, vinculado ao Programa de Apoio aos Núcleos de Excelência (Pronex). Tem experiência na área de meteorologia, agrometeorologia, climatologia, desertificação, agricultura de precisão, clima urbano, clima áridos e semiáridos. Tem experiência internacional como Editorial Board da revista internacional Agricultural Journal, revisor de artigos científicos de revistas internacionais (Agricultural Journal, Agronomy Journal, Hydrology Research, Acta Scientiarum Technology, Transactions of the ASABE e International Journal of Climatology, Journal of Arid Environments e Agricultural Water Management) e também parcerias científicas com pesquisadores de outros países como: Holanda (Pesquisador: Arjen Y. Hoekstra; instituição: Twente Water Centre, University of Twente); Estados Unidos (Pesquisador: Vijay P. Singh; instituição: Department of Biological and Agricultural Engineering, Texas A&M Univ., TX, USA) e República Islâmica do Iran (Pesquisador: Reza Modarres; instituição: Faculty of Natural Resources, Isfahan University of Technology).

Published

2019-09-04

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