Ambiente térmico em sistema silvipastoril com núcleos em implantação

Abstract

O Sistema Silvipastoril com Núcleos (SSPnu) resulta na reabilitação ecológica por meio da mudança da paisagem alinhada à biodiversidade do bioma em que está inserido. Pouco foi treinado sobre SSPnu durante sua implantação. Partiu-se da hipótese de que a redução da velocidade do vento associada à projeção insuficiente de sombra, características dos primeiros anos de sistemas silvipastoris (SSPs), podem interferir nos níveis de microclima e no conforto térmico durante os meses mais quentes do ano. Assim, esse trabalho visa avaliar o ambiente térmico de bovinos em SSPnu em implantação com duas densidades (5% e 10% da área ocupada por núcleos, SSPnu5 e SSPnu10, respectivamente) comparados à pastagem sem árvores (PSA) em dias quentes de verão com e sem nebulosidade em uma região de clima subtropical. As variáveis ??comprovadas foram temperatura superficial do solo, temperatura do ar, velocidade do vento, umidade relativa do ar, temperatura do globo negro e Índice de Carga Térmica (ICT) nas alturas de 20 e 120 cm. Em uma primeira análise que utilizou 10 dias sem nebulosidade, cada tratamento foi subdividido em 4 áreas: dentro do núcleo, entorno do núcleo, entorno do núcleo com sombra e internúcleos. Em um segundo momento foram comprovadas somente as áreas pastoreáveis ??(entorno do núcleo e internos) utilizando-se dados de 10 dias de sol e 8 dias nublados. Os resultados da primeira abordagem, analisando-se as quatro áreas em dias de sol apresentaram redução da velocidade do vento em SSPnu5 e SSPnu10 (51,58% e 68,47%), quando comparados ao PSA a 20 cm. A temperatura superficial do solo e a temperatura do ar a 120 cm foram maiores para SSPnu que para PSA. O mesmo efeito foi observado para as TIC. A 20 cm, o ICT indicou melhor conforto térmico no PSA que nos tratamentos SSPnu. Na segunda análise, enfatizando-se as áreas pastoreáveis ??e acrescentando 8 dias com alta nebulosidade, a velocidade do vento foi maior em PSA que nos demais tratamentos e suas áreas, à exceção do horário das 08:00 h, aos 20 cm de altura em dias nublados. A área do entorno dos núcleos de SSPnu10 apresentou uma pior condição de conforto térmico, ou seja, os maiores valores de TIC. PSA apresentou valores mais baixos de TIC que os demais tratamentos, à exceção do horário das 16:00 h em condições de alta nebulosidade nas duas alturas avaliadas. De uma forma geral, os dias nublados ofereceram as melhores condições de conforto térmico que as sem nebulosidade. O efeito de redução da velocidade do vento de SSPnu em relação ao PSA foi significativo e variado de 22,34% na área interna dos núcleos de SSPnu5, às 12:00 h, e a 120 cm em dias sem nebulosidade, a 75% na área do entorno dos núcleos de SSPnu10, às 08:00 h, aos 20 cm em dias nublados. A falta de projeção de sombra dos núcleos jovens em conjunto com a diminuição da velocidade do vento entre os núcleos sofreu uma maior temperatura do ar e consequentemente maior ICT nos tratamentos SSPnu. Esta condição foi denominada contraefeito do quebra-vento. SSPnu prejudica o conforto térmico em relação ao PSA, sendo mais pronunciado no entorno dos núcleos e no tratamento com maior densidade de núcleos - SSPnu10. Os agricultores devem conhecer esse efeito ao implementar SSPs e, quando necessário, mitigá-lo com decisões de gestão adequadas. Entre essas, a utilização de dados climáticos de nebulosidade como indicador para a ocupação dos piquetes com núcleos em crescimento no verão, ou mesmo uso de áreas com sistemas silvipastoris em implementação durante o período noturno.

Abstract: The Silvopastoral System with Nuclei (SPSnu) aims at ecological restoration through landscape transformation aligned with the biodiversity of the biome in which it is integrated. Little research has been conducted on SPSnu during its implementation. Therefore, this study aimed to evaluate the inferred thermal comfort of cattle in the establishment phase of SPSnu with two densities (5% and 10% of the area occupied by nuclei, SPSnu5 and SPSnu10, respectively) compared to treeless pasture (TLP) on hot summer days with and without cloud cover. The analyzed variables included soil surface temperature, air temperature, wind speed, relative humidity, black globe temperature, and Heat Load Index (HLI) at heights of 20 and 120 cm. In the first analysis, which covered 10 cloudless days, each treatment was subdivided into four areas: within the nuclei, around the nuclei, around the nuclei with shade, and internuclei. In a second analysis, only the grazable areas (around the nuclei and internuclei) were considered, using data from 10 Sunny days and 8 cloudy days. It was hypothesized that the reduction in wind speed associated with insufficient shade projection, characteristics of the early years of SPSs, could negatively influence microclimate and thermal comfort during the hot seasons. The results from the first approach, analyzing the four areas on Sunny days, showed a reduction in wind speed of 51.58% and 68.47% in SPSnu5 and SPSnu10, respectively, compared to TLP at 20 cm height. Soil surface temperature and air temperature at 120 cm were higher for SPSnu than for TLP. The same effect was observed for HLI. At 20 cm height, HLI indicated better thermal comfort in TLP than in the SPSnu treatments. In the second analysis, emphasizing grazable areas and adding 8 days with high cloud cover, wind speed was higher in TLP than in the other treatments and their areas, except at 8:00 h, at 20 cm height on cloudy days. The around the nuclei area of SPSnu10 presented the worst thermal comfort condition. TLP showed lower HLI values than the other treatments, except at 16:00 h under high cloud cover at both evaluated heights. Overall, cloudy days provided better thermal comfort conditions than clear days. The effect of reducing wind speed in SPSnu compared to TLP was significant and ranged from 22.34% in the internuclei area of SPSnu5 at 12:00 PM at 120 cm on clear days to 75% in the around the 10 nuclei area of SPSnu10 at 08:00 h at 20 cm on cloudy days. The lack of shade projection from the young nuclei, coupled with reduced wind speed between the nuclei, led to higher air temperatures and, consequently, higher HLI in the SPSnu treatments. This condition was termed the 'windbreak countereffect.' SPSnu reduced thermal comfort compared to the TLP, with a more pronounced effect observed around the nuclei and in the treatment with a higher density of nuclei - SPSnu10. Farmers must be aware of this effect when implementing SPSs and, when necessary, mitigate it with appropriate management decisions. Among these, the use of cloudiness as an indicator for the occupancy of paddocks with growing silvopastoral systems in the summer, or even utilizing these areas during nighttime.