MODELING PROBABLE PRECIPITATION FOR SOYBEAN IRRIGATION IN THE CERRADO OF MINAS GERAIS USING THE GAMMA DISTRIBUTION

Authors

DOI:

https://doi.org/10.61164/hmp6qd40

Keywords:

Gamma distribution; Glycine max; Cerrado Mineiro; Supplemental irrigation.

Abstract

This study evaluated the probable precipitation in Arinos-MG, a region characterized by tropical savanna climate, through statistical modeling with a gamma distribution applied to pluviometric series from 1991 to 2019. Data gaps were filled using the CLIMABR software, ensuring data integrity. Distribution parameters were estimated via maximum likelihood, employing specific functions to calculate probable precipitation percentiles (P60 to P90). Results indicated high seasonal variability: the average annual precipitation was approximately 1170.8 mm, with 86% concentrated between November and March. Probable precipitation percentiles varied monthly, with P60 ranging from 11.4 to 37.0 mm, P75 from 38.9 to 136.0 mm, and P90 from 158.6 to 547.2 mm. The average monthly effective precipitation reached 115.6 mm in January and dropped to 16.3 mm in November, indicating critical periods of water deficit for soybean cultivation. Monthly potential evapotranspiration ranged from 112 to 148 mm, reinforcing the need for supplemental irrigation, which reached up to 113.7 mm in months with lower natural water availability. The use of intermediate percentiles effectively balances water security and irrigation cost. It is concluded that the joint application of precipitation statistics and water balance is effective for rational planning of supplemental irrigation in the Cerrado Mineiro, promoting sustainability and agricultural productivity amid regional climate variability.

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Author Biographies

  • Alisson Macendo Amaral, Instituto Federal do Norte de Minas Gerais - Campus Arinos

    Possui graduação em Tecnologia em Irrigação e Drenagem, Especialização em Educação e Gestão Ambiental, Mestrado e Doutorado em Ciências Agrárias - Agronomia. Pertence ao quadro efetivo de docentes do Instituto Federal do Norte de Minas Gerais - Campus Arinos desde 2009, com atuação em docência em cursos de graduação e técnicos, coordenação de curso de graduação, membro de colegiados, membro de núcleos docente estruturante, membro de comissões de implantação de cursos técnicos e de graduação. Foi docente substituto entre 2007 a 2009 no IFNMG - Campus Januária. Possui experiência e leciona em disciplinas relacionadas às Ciências Agrárias e Ambientais, com ênfase em Irrigação, Hidráulica, Hidrometria, Água no solo, Obras Hidráulicas, Relações Hídricas, Agrometeorologia, Drenagem Agrícola, Topografia e Desenho Assistido por Computador (CAD). Atualmente é Revisor dos periódicos Measurement Science Review, Journal of Biotechnology and Biodiversity, NATIVA, HOLOS, Meio Ambiente (Brasil), Engenharia Agrícola, Brazilian Journal of Irrigation and Drainage (IRRIGA), Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental (Agriambi), Global Science and Technology, International Journal of Applied Agricultural Sciences, Revista Brasileira de Meio Ambiente, Scientia Plena, Revista Mineira de Recursos Hídricos, Revista Agro@mbiente On-line; Research, Society and Development (ad hoc), Revista de Ciências Agroveterinárias, International Journal of Irrigation and Agricultural Development, Revista Engenharia na Agricultura (REVENG) e Journal of Plant Studies. Faz parte do Conselho Científico da Editora IFNMG. É pesquisador colaborador no IFGoiano - Campus Rio Verde nas linhas de Engenharia de Água e Solo e Agricultura irrigada em áreas do Cerrado. Líder do grupo de pesquisa intitulado "Tecnologias sustentáveis na gestão de cultivos irrigados no Cerrado" e orienta trabalhos acadêmicos com escopo na utilização da água alterada na irrigação de cultivos agrícolas e espécies arbóreas, gestão da irrigação, desenvolvimento de culturas sob fracionamento de água no solo, modelagem de água no solo, evapotranspiração, aplicação agrícola de sensores de baixo custo, hidráulica de emissores, probabilidade de precipitação e infiltração de água no solo.

  • Maria Ângela Cruz Macêdo dos Santos, Instituto Mineiro de Agropecuária

    Fiscal Agropecuária no Instituto Mineiro de Agropécuaria - IMA. Doutora em Engenharia Agrícola pela Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB) enfocando pesquisas com uso da modelagem agro-hidrológica na temática de serviços ambientais e áreas degradadas no semiárido brasileiro. Mestre em Engenharia Agrícola pela UFRB com trabalho desenvolvido na Embrapa Mandioca e Fruticultura pesquisando estresse biótico e abiótico em citros. Engenheira Agrônoma formada pela Universidade Federal do Cariri onde atuei como bolsista de Iniciação a Docência e Iniciação Acadêmica. Pesquisadora colaboradora externa no desenvolvimento de projetos de pesquisa no Instituto Federal do Norte de Minas - Campus Arinos. Com experiência abrangendo as áreas de: estresse biótico e abiótico, conservação de solo e água, modelagem agro-hidrológica (SWAP, Hydrus 1D),agrometeorologia, recursos hídricos, serviços ambientais, hidroponia e SIG (Qgis).

  • Maria Josiane Martins, Instituto Federal do Norte de Minas Gerais - Campus Arinos

    Graduada em Engenharia Agronômica (2016) pela Universidade Estadual de Montes Claros, com foco em resistência de espécies de maracujazeiro a Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae, Fusarium solani e Meloidogyne incognita raça 3. Mestre em Produção Vegetal no Semiárido (2019) com foco no controle biológico por bactérias a Fusarium oxysporum f. sp. cubense e promoção de crescimento de bananeira pela Universidade Estadual de Montes Claros. Doutora em Produção Vegetal no Semiárido(2022) com foco no controle biológico de M. javanica e M. incognita por B. subtilis, promoção de crescimento bem como manejo do déficit hídrico com polímero hidrorretentor em hortaliças pela Universidade Estadual de Montes Claros. Pós doutorado em agricultura no semiárido com foco na aplicação de Bioinsumo na promoção de crescimento e controle de patógenos habitantes de solo em diferentes culturas.

  • Sandra Bessa Pereira, Instituto Federal do Norte de Minas Gerais - Campus Arinos

    Graduanda em Bacharelado em Agronomia pelo Instituto Federal do Norte de Minas Gerais - Campus Arinos, Bolsista CNPq, desenvolvendo trabalhos com precipitação provável no Noroeste Mineiro.

  • Laura Rodrigues Anorato, Instituto Federal do Norte de Minas Gerais - Campus Arinos

    Graduanda em Bacharelado em Agronomia pelo Instituto Federal do Norte de Minas Gerais- Campus Arinos. Voluntária em programa de iniciação cientifica e integrante do grupo de pesquisa intitulado Tecnologias sustentáveis na gestão de cultivos irrigados no Cerrado, credenciado no DGP-CNPq. Atualmente desenvolve trabalhos com influencia de irrigação em híbridos de milho e espécies arbóreas.

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Published

2026-03-03

Issue

Vol. 13 No. 01 (2026): REMUNOM - ISSN 2178-6925

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Copyright (c) 2026 Alisson Macendo Amaral, Maria Ângela Cruz Macêdo dos Santos, Maria Josiane Martins, Sandra Bessa Pereira, Laura Rodrigues Anorato

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MODELING PROBABLE PRECIPITATION FOR SOYBEAN IRRIGATION IN THE CERRADO OF MINAS GERAIS USING THE GAMMA DISTRIBUTION. (2026). REMUNOM, 13(01), 1-22. https://doi.org/10.61164/hmp6qd40