Meteorologia Agrícola
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Item Determinação da evapotranspiração e influência da irrigação e da fertirrigação em componentes vegetativos, reprodutivos e nutricionais do café Arábica(Universidade Federal de Viçosa, 2000-12-15) Antunes, Rodrigo Corrêa Borges; Mantovani, Everardo ChartuniO presente trabalho constitui-se de três etapas e foi desenvolvido na área experimental da Agronomia do Departamento de Fitotecnia da UFV, durante o período de setembro de 1999 a junho de 2000, com os objetivos de determinar a evapotranspiração e a influência da irrigação e fertirrigação no crescimento vegetativo e reprodutivo, assim como componentes da nutrição de dois cultivares de café arábica em formação, "Catuaí Vermelho" e "Acaiá Cerrado", na região de Viçosa, Minas Gerais. Na primeira etapa, determinou-se a evapotranspiração dos dois cultivares utilizando três procedimentos de campo e um método indireto, este último utilizando o programa computacional SISDA 3. Os valores médios da demanda hídrica do cafeeiro até 20 meses de idade, para cultivares de porte baixo, como o caso do "Catuaí Vermelho", foram de 1,50 e 0,98 mm/dia, para os meses de altas e baixas precipitações, respectivamente, na região de Viçosa. Para cultivares de porte alto, como o "Acaiá Cerrado", os valores de ETc obtidos foram de 1,70 e 1,10 mm/dia, para as duas estações, respectivamente. Os valores médios de kc, para as condições apresentadas no estudo, foram de 0,35 e 0,40 para o "Catuaí Vermelho" e o "Acaiá Cerrado", respectivamente. A utilização do programa computacional SISDA 3, para o manejo da irrigação da cultura do cafeeiro em formação, foi satisfatória. Na segunda etapa avaliou-se a influência da irrigação e fertirrigação em alguns componentes de crescimento para o cafeeiro em formação e mostraram que a tendências das curvas de crescimento não foi alterada pela irrigação ou pela fertirrigação. Entretanto, esse decréscimo nas taxas de crescimento não se reduziu a valores nulos nos tratamentos irrigados e fertirrigados, evidenciando a influência da água e de nutrientes para manutenção do crescimento, mesmo que reduzido, na época fria e seca do ano. A irrigação influenciou positivamente as taxas de crescimento nos dois cultivares, sendo mais expressiva no "Acaiá Cerrado". A aplicação de menores quantidades de adubo via fertirrigação não diminui as taxas de crescimento no "Acaiá Cerrado" em relação ao tratamento com níveis normais de adubo. Na terceira etapa do trabalho avaliaram-se as influências da irrigação e fertirrigação na absorção de nutrientes pela planta e seus efeitos físico-químicos no solo. Os teores foliares de nitrogênio evidenciaram melhor absorção desse elemento pelo "Acaiá Cerrado" irrigado. Os teores de potássio foram muito elevados, em relação à faixa adequada deste para o cafeeiro, principalmente no "Acaiá Cerrado". Não ocorreram problemas de salinização do solo nesse primeiro ano de fertirrigação.Item Avaliação e teste do modelo expolinear aplicado à cultura da soja [Glycine max (L.) Merrill] cultivada em diferentes condições de disponibilidade hídrica e de intensidade de radiação(Universidade Federal de Viçosa, 2000-02-14) Ferreira, Elizabete Alves; Costa, Luiz Cláudio; http://lattes.cnpq.br/2458690354291253Objetivando avaliar e testar o modelo expolinear aplicado à cultura da soja (Glycine max (L.) Merril) crescendo em diferentes condições de disponibilidade hídrica e de intensidade de radiação, três experimentos de campo foram conduzidos nos anos agrícolas 1995/96, 1997/98 e 1998/99 na Área Experimental Vila Chaves, da Universidade Federal de Viçosa, em Viçosa, MG. Tais experimentos permitiram a análise do ajuste e do comportamento dos parâmetros da função expolinear aos dados de crescimento da cultura da soja em diferentes condições de disponibilidade de água e intensidade de radiação. Os resultados indicaram o alto potencial de se utilizar a função expolinear alterando a variável independente da sua forma original de dias, para graus-dia, água evapotranspirada e radiação interceptada. O modelo apresentou bons ajustes em todos os casos, evidenciando-se o alto potencial da função e de seus parâmetros em serem utilizados na comparação de culturas crescendo em diferentes condições ambientais e épocas de plantio. Os parâmetros Cm, Rm e tb mostraram-se sensíveis às variações dos elementos climatológicos. No entanto, o parâmetro que mais se destacou, por sua alta confiabilidade, foi o Cm.Item Ajuste de modelos de crescimento para alface (Lactuca sativa, L.) cultivada em sistema hidropônico e estimativa da variação da condutividade elétrica da solução nutritiva(Universidade Federal de Viçosa, 2004-05-25) Macêdo, Cléia Souza; Zolnier, Sérgio; http://lattes.cnpq.br/9446081989782263O experimento foi conduzido em casa de vegetação não-climatizada, com o teto tipo cobertura em arco, coberta com um filme polietileno, com a maior dimensão no sentido leste-oeste, na área experimental da Meteorologia Agrícola, da Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais, em 2003. Os objetivos deste trabalho foram: a) avaliar o ajuste de modelos de crescimento para alface cultivada em sistema hidropônico do tipo NFT sob diferentes níveis de condutividade elétrica (CE); b) caracterizar as condições ambientais no interior de uma casa de vegetação não- climatizada sob um sistema hidropônico do tipo NFT, e c) estimar, para um dia típico de verão, a influência do ambiente na CE da solução nutritiva. O sistema hidropônico do tipo NFT é uma técnica de escoamento laminar da solução nutritiva. A técnica consiste em circular, de forma intermitente, um fluxo laminar de solução nutritiva através do sistema radicular da planta. Foi estudado a cultivar de alface Grand Rapids mantida sob três diferentes níveis de condutividade elétrica (CE) da solução nutritiva (0,5, 1,5 e 2,5 dS m^-1). A semeadura foi realizada em 15 de janeiro, o transplante para as bancadas definitivas em 05 de fevereiro de 2003. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com três tratamentos com diferentes níveis (CE), e duas repetições. Efetuou-se cinco amostragens em intervalos de três dias e a colheita foi feita aos 28 dias após o transplantio. Ao final do cultivo foi observado um total de 612,47°C graus-dia (GD) acumulados. Foram pesadas matérias frescas e secas (folha e caule), as medições de comprimento e largura das folhas e área foliar. O crescimento da alface foi modelado por meio dos modelos expolinear, logístico e Gompertz usando como variáveis independentes dias após o transplantio (DAT), graus-dia (GD) e graus-dia efetivo (GDE). As análises de crescimento, os níveis de CE permitiram verificar diferenças estatísticas significativas com relação à matéria fresca final (MF) e a matéria seca final (MS), entre os níveis de CE 0,5 dS m^-1 com as CE 1,5 e 2,5 dS m^-1, para MF, foi de 64,5 e 62,5% respectivamente, e para a MS foi de 74,7 e 70,7%, respectivamente. Com relação à área foliar (AF) houve diferença estatística entre a CE 0,5 dS m^-1 com as CE 1,5 e 2,5 dS m^-1, 85,6 e 71,7%, respectivamente, mostrando que a alface sob a CE 0,5 ds m^-1 necessitou de uma área foliar menor para a produção de MS. Para o índice de área foliar (IAF) a diferença estatística foi entre a CE 0,5 dS m^-1 e a CE 2,5 dS m^-1, 71,70%. Os modelos de crescimentos (expolinear, logístico e Gompertz) foram capazes de simular muito bem o acúmulo de matéria seca depois do transplantio da alface. Os valores dos coeficientes de determinação ajustados foram acima de 0,98 para os modelos avaliados. O índice de área foliar ajustou-se muito bem ao modelo proposto por GOUDRIANAM & MONTEITH (1990), tendo graus-dia (GD) acumulados como variável independente. Os coeficientes de determinação ajustados foram de 92,74, 91,70 e 99,68 % para os tratamentos de CE 0,5, 1,5 e 2,5 dS m^-1, respectivamente. Os resultados de simulação mostraram que a CE da solução nutritiva sofre oscilações da ordem de 30% nos horários de maior evapotranspiração. Portanto, a CE do reservatório de armazenamento da solução sofre um aumento gradual de até 55,0% do início da manhã ao final da tarde, resultante do processo de evapotranspiração da cultura. Assim, as principais conclusões deste trabalho na análise de crescimento foram que os parâmetros variaram de acordo com a condição ambiente e com os níveis de CE. A variação da CE, em um dia típico de verão, depende da evapotranspiração da cultura.Item Caracterização da seca e seus efeitos na produção da cultura do milho para as diferentes regiões do estado de Minas Gerais(Universidade Federal de Viçosa, 2005-12-09) Gois, Givanildo de; Costa, Luiz Cláudio; http://lattes.cnpq.br/5958088893214189Dados meteorológicos de precipitação e temperatura de 23 estações fornecidas pelo 5o Distrito do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), representativas de nove mesorregiões do Estado foram utilizados para a avaliação e teste do desempenho dos Índices de Precipitação Padronizada (SPI), do Índice de Palmer (PDSI) do Método dos Decis (MD) e do Índice de Porcentagem da Normal (IPN) na caracterização da seca nas diferentes regiões de Minas Gerais. Os resultados mostraram que os índices de SPI, MD e IPN apresentaram ao longo dos anos um comportamento similar enquanto que o PDSI se diferenciou dos demais em todas as regiões nos períodos analisados. Tais resultados são corroborados por outros trabalhos que mostraram semelhanças no comportamento dos índices SPI, MD e IPN em diferentes regiões do mundo (ROTONDO et al., 1999; KEYANTASH et al., 2002). A análise de correlação entre os índices PDSI, SPI, MD e IPN, para as diferentes mesorregiões do Estado, mostrou altas correlações, variando entre 0,80 e 0,89, entre os índices SPI, MD e IPN e baixas correlações entre o PDSI e os demais índices. Análises dos eventos de seca mostraram que o IPN, de acordo com a sua classificação original, foi o índice que identificou o maior número de eventos de seca em todas as mesorregiões, enquanto o PDSI, SPI e MD apresentaram valores de ocorrência de eventos de seca bem abaixo do IPN. Os resultados obtidos no presente trabalho indicaram que o MD, por diversas características, entre as quais a sua simplicidade é adequado ao monitoramento da seca agrícola no Estado. Análise da ocorrência histórica de eventos de secas no Estado no período de 1974 a 2003 mostrou que as mesorregiões Oeste de Minas Gerais e Central Mineira, seguidas pelas mesorregiões Campo das Vertentes e Vale do Rio Doce, apresentaram as maiores ocorrências de eventos de seca severa e extrema. Enquanto, que a Zona da Mata, Sul/Sudoeste de Minas e Metropolitana de Belo Horizonte apresentaram as menores ocorrências de eventos de secas (51, 45 e 48, eventos respectivamente). O Vale do Jequitinhonha e Triângulo/Alto Paranaíba apresentaram 77 e 53 eventos de seca, respectivamente no período considerado. Quanto à duração dos períodos de seca observaram-se períodos de seca entre um e seis meses, com intensidade entre secas severas e extremas em praticamente todo o Estado. A análise da seca nas décadas de 70, 80 e 90 revelou profundas diferenças nas ocorrências de secas no Estado. Na década de 70, prevaleceu uma situação de normalidade em todo o Estado, enquanto que na década de 80 observou-se uma anormalidade na faixa Noroeste e Sul, e nas demais regiões prevaleceram uma situação próxima da normal. Na década de 90, os resultados indicaram um agravamento das secas nas mesorregiões do Vale do Jequitinhonha, Vale do Rio Doce e Noroeste, enquanto que na Zona da Mata e a na região Central apresentaram valores próximos da normal. A análise do potencial de utilização do índice de seca como ferramenta para caracterizar a variação na produção da cultura do milho nas diferentes regiões do Estado mostrou que dada a baixa correlação encontrada entre os índices de seca e a variação na produção da cultura do milho de ano para ano, os mesmos não podem ser utilizados como instrumento único na explicação da produção da cultura.Item Modelagem do desenvolvimento e da produtividade do cacaueiro e influência do clima na ocorrência de vassoura-de-bruxa(Universidade Federal de Viçosa, 2004-05-26) Dias, Ana Paula da Silva; Costa, Luiz Cláudio; http://lattes.cnpq.br/6017117856264912Considerando a importância da modelagem para o detalhamento dos mecanismos envolvidos no sistema solo-planta-atmosfera, desenvolveu-se no presente trabalho, um modelo para o desenvolvimento e a produtividade do cacaueiro, considerando as relações entre o clima e os processos fisiológicos e fenológicos da cultura, denominado Modelo Cacau. Além disso, foram estudados os possíveis fatores climáticos e fenológicos atuantes sobre a ocorrência de vassoura-de-bruxa do cacaueiro. Utilizou-se o conceito de modelagem modular, que preconiza a compartimentalização dos processos em módulos independentes e interligados, para o desenvolvimento de um modelo mecanístico para o cacaueiro. O modelo considera os dados meteorológicos diários como variáveis de entrada, os quais atuam nos compartimentos referentes à fisiologia da cultura, incluindo os processos de fotossíntese, respiração, evapotranspiração, partição de assimilados, entre outros, gerando informações sobre as épocas de lançamentos foliares e a produção de amêndoas.Os dados experimentais utilizados neste trabalho foram coletados nas safras agrícolas de 1991 a 1995, em lavoura comercial de cacau com 6 anos de idade, localizada na cidade de Camacã, Bahia (Latitude 15,4oS; Longitude 39,5oW),. Obtiveram-se dados diários de clima e dados semanais de fenologia do cacaueiro e ocorrência de vassoura-de-bruxa. Parte dos dados experimentais serviu para a simulação utilizando o Modelo Cacau, cujas respostas foram comparadas aos dados observados no mesmo período. Para o estudo dos fatores climáticos e fenológicos atuantes sobre a ocorrência de vassoura-de-bruxa do cacaueiro , os dados experimentais foram organizados em diferentes intervalos de tempo até a ocorrência da doença em ramos e a formação de frutos morango. A comparação foi realizada por meio da análise de trilha. Os resultados indicaram que o ciclo anual do cacaueiro completa-se aos 3000 Graus-dia Acumulados (GD), com início de lançamentos foliares em torno de 200, 1100 e 1900GD. A formação de almofadas florais ocorreu apenas no intervalo de 400 a 2800 GD e o ciclo de frutos foi completado em 1400 GD. O modelo modular de desenvolvimento do cacaueiro simulou as épocas de ocorrência de surtos de lançamentos foliares na Bahia. As infecções causadas por Crinipellis perniciosa em ramos vegetativos ocorreram preferencialmente nas gemas em desenvolvimento, cerca de 3 a 4 semanas antes dos fluxos de lançamentos foliares, os quais coincidiram com o aparecimento de sintomas. A umidade do ar teve influência sobre a ocorrência da doença em ramos e sobre a formação de frutos morango. O monitoramento das condições de umidade do ar, juntamente com o acompanhamento da fenologia da cultura através das ferramentas de modelagem, pode ser utilizado na indicação das épocas propícias à infecção de C. perniciosa, quando medidas eficazes de controle poderão ser acionadas.Item Modelagem e simulação geoespacial dos componentes do balanço hídrico para plantios de eucalipto em áreas de relevo ondulado(Universidade Federal de Viçosa, 2004-04-26) Facco, Alexandro Gomes; Ribeiro, Aristides; http://lattes.cnpq.br/6505362975909019Este trabalho tem como objetivo geral estimar o balanço hídrico do solo, levando em consideração a redistribuição de água e de energia solar em função da exposição do terreno em plantios florestais de eucalipto. Especificamente, visa desenvolver um sistema computacional capaz de estimar os diferentes componentes do balanço hídrico do solo para diferentes áreas de plantios de eucalipto em áreas de relevo ondulado, e determinar a influência da topografia no saldo de radiação e, conseqüentemente, na evapotranspiração. O estudo foi realizado em uma micro-bacia hidrográfica do rio Doce, com área de 364 ha, pertencente à empresa “Celulose Nipo-Brasileira S.A. (CENIBRA)”, que possuí eucaliptos plantados nos anos de 1998 e 1999. A micro-bacia está localizada no município de Belo Oriente, região do Vale do Rio Doce, estado de Minas Gerais, com coordenadas geográficas centrais de latitude 19o 21’ S e longitude 42o 15’ O. A topografia é de plana a forte ondulada, com altitude média de 248 m e inclinação média de 21%. As encostas têm orientações predominantes com faces voltadas para sul e sudeste. O modelo de balanço de água no solo para determinado dia foi descrito pelo armazenamento de água no solo no dia anterior, somando-se os componentes de entrada (precipitação, escoamento superficial) e componentes de saída (interceptação da água da chuva pelo dossel, interceptação de água pela serapilheira, evapotranspiração, escoamento superficial e percolação profunda). Verificou-se existir influências das diferentes inclinações e orientações das encostas nos totais diários de evapotranspiração. De uma forma geral, este fato está relacionado com à maior ou menor disponibilidade de energia para o processo de mudança de fase da água, que depende da face de exposição do terreno e da elevação solar. A interceptação da água da chuva pela cobertura vegetal variou em função da idade da planta, do total precipitado e da distribuição da precipitação. Ao determinar a disponibilidade de água na camada útil do solo, verificou-se existir importantes contribuições de água proveniente das camadas inferiores a camada útil do solo. No ano de 2001, nas áreas com plantios de 2 anos de idade, foram registrados valores médios de aporte mínimo de água das camadas mais profundas para camada útil do solo, de 261 mm, e nas áreas com plantios de 3 anos de idade, 242 mm. Neste ano ainda, ocorreram excessos médios de 192 mm nas áreas cm plantios de 2 anos de idade e de 148 mm nas áreas com plantios de 3 anos. Em nenhum dia, dos 2 anos de estudos, foi registrado escoamento superficial. Verifica-se, portanto ser importante, em regiões de relevo ondulado, fazer a correção espacialmente da intensidade de fluxo da irradiância solar medida no piranômetro. Embora muitos parâmetros usados para a determinação do balanço hídrico precisem ser melhorados, para as condições de plantio de eucalipto, este estudo propõe uma excelente perspectiva para estimar a disponibilidade de água e energia para planta e, conseqüentemente, a influência destes fatores no seu desenvolvimento.Item A influência sazonal do albedo da superfície na mudança do padrão de chuva, em conseqüência da conversão da floresta tropical em pastagens(Universidade Federal de Viçosa, 2002-03-27) Berbet, Meire Lúcia Caldeira; Costa, Marcos HeilEsta pesquisa tem o objetivo de estudar a variação do albedo da superfície devido ao desmatamento da floresta tropical, e sua influência no padrão sazonal de chuva na Amazônia. Resultados do experimento de simulação de COSTA e FOLEY (2000) foram utilizados para representar as diferenças de precipitação, num cenário em que a floresta tropical nativa foi substituída por áreas desmatadas, cobertas de gramíneas. As médias de albedo, extraídas dos dados simulados, foram comparadas às médias observadas no campo, por CULF et al. (1996), para fins de validação de dados. Verificou-se que a diferença de albedo entre a pastagem e a floresta apresenta variação sazonal. Enquanto o albedo da floresta é praticamente constante ao longo do ano, apresentando pouca variação de acordo com o ângulo de elevação do Sol e com o molhamento foliar e do solo, o albedo da pastagem é mais sensível a estes fatores, apresentando grande variação ao longo do ano. Razões que podem explicar a maior variabilidade do albedo da pastagem incluem a altura ou a densidade da vegetação, a proporção de solo nu exposto ou a inclinação das folhas em relação à vertical. Verificou-se também que as variações sazonais da diferença de albedo estão associadas a flutuações em escala sazonal das anomalias de precipitação causadas pelo desmatamento. A resposta da circulação atmosférica e da precipitação sobre a área desmatada é proporcional ao incremento do albedo.Item Desenvolvimento e avaliação de um modelo mecanístico para estimativa da produtividade da cultura do cafeeiro(Universidade Federal de Viçosa, 2002-07-24) Santos, Agnaldo Alves dos; Costa, Luiz Cláudio; http://lattes.cnpq.br/5673869399428537Desenvolveu-se um modelo mecanístico dinâmico de previsão de produtividade da cultura do cafeeiro baseando-se na integração de modelos matemáticos dos principais processos físicos e fisiológicos envolvidos no crescimento, desenvolvimento e produtividade do cafeeiro. O modelo considerou como dados de entrada as variáveis climáticas temperatura média, precipitação pluvial e radiação solar, e como variáveis de estado, ou dados de saída, as seguintes características da cultura: Índice de área foliar (IAF), taxas fotossintéticas bruta e líquida respectivamente (Fbrut e Fliq), bem como matéria seca final (MSfinal) , produtividade econômica ( Yf), e produtividade estimada ( Yest). O modelo foi testado comparando-se os dados de produtividade de campo aos resultados de produtividade simulada. A média dos desvios percentuais entre os valores de produtividade simulada e produtividade observada foi de –5,85 e o desvio padrão foi de 1,80. O teste objetivo do modelo com dados de produtividade colhidas em campo mostrou que o modelo foi capaz de prever com eficiência a produtividade da cultura, o que indica potencial do mesmo em ser útil na previsão da produtividade da cultura.Item Comparação entre os métodos tradicionais de manejo de irrigação e o SISDA: um estudo de caso considerando os aspectos econômicos e ambientais para cultura da banana no Distrito de Irrigação do Gorutuba - MG(Universidade Federal de Viçosa, 2001-11-14) Boaretti, Washington Atayde; Costa, Luiz CláudioObjetivando avaliar os diferentes métodos de manejo de água na irrigação, um estudo de caso foi realizado no Distrito de Irrigação do Gorutuba (DIG), localizado nos municípios de Janaúba e Nova Porterinha, ao norte de Minas Gerais. O trabalho teve como objetivo comparar, quantitativamente, os resultados obtidos pelos métodos tradicionais, utilizados no manejo de água para irrigação da cultura da banana: tensiômetro e tanque Classe A, com os resultados simulados pelo SISDA (Sistema de Suporte à Decisão Agrícola), relativamente aos aspectos econômicos e ambientais. O estudo de caso foi realizado nos anos de 1998 e 1999, numa área de 15,7 ha cultivada com banana, sendo irrigada por microaspersão. Os resultados mostram que a utilização do SISDA, refletiu-se nos indicadores econômicos e financeiros, proporcionando redução nos custos médios e custos totais e, em decorrência, o aumento da lucratividade, desde que as variáveis econômico-sociais permanecem constantes. Observa-se que a economia gerada para o fator água poderia ser 9,8% a 49,4%, e 7,5% a 38,5% para o fator energia elétrica. Este aspecto reforça a tese de que o modelo SISDA contribui para a racionalização dos recursos produtivos dos sistemas de irrigação, elevando a eficiência econômica do processo produtivo. Além disso, a utilização do SISDA poderia levar à economia do recurso água, o qual seria suficiente para atender às necessidades de, aproximadamente, 1.619 a 7.481 famílias, e 27 a 247 famílias relativamente ao recurso energia elétrica. Portanto, o emprego do SISDA permitiu atingir o objetivo principal, ou seja, o manejo racional do uso de água e de energia elétrica na irrigaç ão, maximizando os resultados da análise econômico-financeira e a economia ambiental.Item Balanço de radiação e de energia em um ecossistema de floresta tropical na Amazônia Central(Universidade Federal de Viçosa, 2001-03-16) Pereira, Maria das Graças Pires; Costa, José Maria Nogueira daMedições dos componentes do balanço de radiação e do balanço de energia foram realizadas acima da copa de árvores da floresta amazônica, na Reserva Biológica de Cueiras (2o35’22” S, 60o06’55” W e 90 m de altitude), em Manaus-AM, durante o período de setembro de 1995 a agosto de 1996. Esses dados foram utilizados nas análises das variações diárias e sazonais desses fluxos, além das análises sobre a partição de energia disponível em fluxo de calor sensível e fluxo de calor latente durante o período experimental. A variação das magnitudes dos componentes do balanço da radiação e de energia, em bases diária e sazonal nas estações seca e chuvosa, foi bem caracterizada. A energia utilizada no processo de evapotranspiração foi, em média, mais do que o dobro da energia consumida sob a forma de calor sensível. Os coeficientes das equações de regressão linear entre o saldo de radiação e a irradiância solar global, em bases horária e diária, apresentaram valores bem característicos para os meses das estações seca e chuvosa. A razão de Bowen, baseada em valores médios horários das 9 às 15 horas, variou de 0,37 em outubro a 0,56 em novembro, com valor médio de 0,46 para todo o período experimental.