Determinação da transpiração de plantas jovens de lima ácida a campo pelo método de balanço de calor caulinar

O método de balanço de calor caulinar (MBC) é usado na estimativa de fluxo de seiva (SF) de plantas herbáceas e lenhosas, sendo uma ferramenta útil na determinação de transpiração em estudos de relações hídricas e no manejo da irrigação. É recomendável testar o seu desempenho em espécies de interesse. Neste estudo ele foi testado em plantas jovens de lima ácida (Citrus latifolia Tan. cv. Tahiti) enxertadas em citrumelo cv.'Swingle' (Poncirus trifoliata Raf. x C. paradisi Macf.), em um pomar localizado em Piracicaba (latitude de 22º42'30"S, longitude 47º38'00" W e altitude de 580 m), SP, no período de outubro de 2001 a fevereiro de 2002, tendo ocorrido o início das medidas quatro meses após o plantio das mudas no campo. As estimativas de FS foram relacionadas com a transpiração determinada com lisímetros de pesagem e com porômetro de balanço de nulo em equilíbrio dinâmico (Tp). Os valores diários de FS apresentaram uma boa concordância com os dados lisimétricos, com diferença média de 0,05% e r² de 0,72, não tendo sido possível a comparação em escala de tempo inferior a 24 horas devido à ação do vento sobre os lisímetros. Ao comparar FS com Tp, foi verificado um padrão relativamente próximo de variação das curvas de cada tipo de medida ao longo do dia, mas com tendência dos valores mais elevados para Tp em horários de maior transpiração. A correlação entre ambas as variáveis revelou uma pequena diferença média, mas com dispersão alta dos pontos. Foi feita uma análise sobre as fontes de erro das técnicas usadas, ao lado de uma comparação do curso diário do fluxo de seiva e do saldo de radiação. Conclui-se que o MBC apresentou bom desempenho e pode ser aplicado em estudos de relações hídricas em plantas jovens de lima ácida 'Tahiti' crescendo em condições de campo.The stem heat balance method (HBM) measures sap flow (SF) in plants, and can be used to estimate daily transpiration flow. It is a powerful technique for water relations and irrigation field studies, but it has to be tested in species of particular interest. This paper discusses effectiveness of the HBM to estimate transpiration of young acid lime plants (Citrus latifolia Tan. cv. Tahiti), grafted on citrumelo cv. Swingle (Poncirus trifoliata Raf. x C. paradisi Macf.), in the field using commercial gauges (model SAG10-ws, Dynamax Inc., Huston), in Piracicaba, State of Sao Paulo, Brazil. SF was correlated to transpiration determined by weighing lysimeters and by a steady-state null-balance porometer. The mean ratio between daily values of SF and lysimetric measurements was practically unitary, showing a mean difference of only 0.05%, being the comparisons of values in periods shorter than 24 hours impaired by effect of wind turbulence on lysimeters. The same occurred (mean difference of 0.38%) when SF and canopy transpiration estimated from porometer measurements were compared in 20-min periods, but transpiration tended to exceed SF in periods of higher transpiration and data dispersion was high (r² = 0.48). An analysis of the sources errors of the techniques was done, including the comparison of the daily course of SF and net radiation. Despite of the dispersion of the comparative data between the HBM and the other two techniques, HBM had a good performance, permitting to recommend its use in studies of water relations in young citrus plants under field conditions

Monitoramento de umidade do solo em videira utilizando tensiômetria | Soil moisture monitoring using vine tensiometry

RESUMO:O conhecimento dos fatores relacionados ao desenvolvimento da videira tem grande relevância, porque tem implicação na produção. Com isso, o objetivo deste trabalho foi determinar a umidade, utilizando a técnica de monitoramento por tensiômetria de punção digital. O experimento foi conduzido na área agrícola do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sertão Pernambucano, no campus Zona Rural situado em Petrolina – PE e em uma propriedade privada de uva de mesa. Foram realizadas nas áreas coletas de amostras indeformadas de solo, para obtenção da curva de retenção da água pelo solo. Foram instaladas três baterias de tensiômetros nas profundidades de 0-0,3 e 0,3-0,6 m na área do IF e 0-0, 2, 0,2-0,4 e 0,4-0,6 m na área propriedade privada para uva de mesa e três baterias na profundidade de 0-0,3 e 0,3-0,6 m na área do IF para uva de vinho. Concluiu-se que a umidade nas camadas superiores na uva de mesa e vinho do IF se situou sempre acima da capacidade de campo, indicando problemas de lixiviação superficial. A umidade nas camadas inferiores na uva de mesa na propriedade privada se situou próxima e ligeiramente acima da capacidade de campo, indicando problemas de lixiviação profunda.ABSTRACT:Knowledge of the factors related to the development of the vine is very important because it has implications for the production. Thus, the aim of this study was to determine the moisture, using the monitoring technique tensiometry fingerstick. The experiment was conducted in the agricultural area of the Federal Institute of Education, Science and Technology Pernambucano Hinterland on the campus located in Petrolina Rural Zone - PE and a privately owned table grape. They were carried out in the areas of collecting undisturbed soil samples to obtain the retention curve of water through the soil. Three batteries tensiometers were installed at depths of 0-0.3 and 0.3-0.6 m in the IF field and 0-0, 2, 0.2-0.4 and 0.4-0.6 m the privately owned area for table grapes and three batteries in the depth of 0-0.3 and 0.3-0.6 m in the IF area for wine grape. It was concluded that the moisture in the upper layers in the table grape and wine IF always stood above the field capacity, indicating problems of surface leaching. The moisture in the lower layers in the table grape on private property stood close and slightly above the field capacity, indicating deep leaching problems.

Estimativa da evapotranspiração da cultura da mangueira no Vale do São Francisco | Estimation of the mango crop evapotranspiration in the São Francisco Valley

RESUMO:Apesar da irrigação ser um dos fatores primordiais de produção, uma grande parte dos produtores ainda maneja sem subsídios técnicos condizentes com as condições edafoclimáticas no Vale do São Francisco. Com isso, o objetivo do presente trabalho foi identificar as relações entre as variáveis climáticas e a evapotranspiração da cultura da mangueira em todas as fases fenológicas. O experimento foi conduzido no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sertão Pernambucano, no Campus Zona Rural situado no Perímetro Irrigado Senador Nilo Coelho em Petrolina – PE, foram considerados 1,3 hectares da área de produção do pomar de manga, o sistema de irrigação utilizado foi à aspersão convencional. Para o manejo de irrigação, foi utilizada uma estação agrometeorológica, com sensores de radiação solar, temperatura e umidade relativa do ar, pressão barométrica, velocidade e direção do vento e precipitação. Para a estimativa da evapotranspiração de referência, foi utilizada a equação de Penman-Monteith. Os valores de evapotranspiração da cultura, foram determinados pela evapotranspiração de referência e o coeficiente de cultura para cada fase fenológica. A evapotranspiração da cultura foi menor do que a evapotranspiração de referência em todos os estádios fenológicos da mangueira, com a média de 3,8 e 5,3 mm/dia respectivamente.ABSTRACT:Although irrigation is a primary factor of production, a large part of the producers still wields no technical inputs consistent with soil and climatic conditions in the São Francisco Valley. Thus, the objective of this study was to identify the relationship between climate variables and the hose from the crop evapotranspiration in all phenological phases. The experiment was conducted at the Federal Institute of Education, Science and Technology Pernambucano Backwoods, Campus Rural Zone situated in the Irrigated Perimeter Senator Nilo Coelho in Petrolina - PE, were found 1.3 hectares of mango orchard production area, the system irrigation was used for the sprinkler. For irrigation scheduling a weather station was used, with solar radiation sensors, temperature and relative humidity, barometric pressure, wind speed and direction and precipitation. To estimate the reference evapotranspiration, we used the Penman-Monteith. The evapotranspiration values of culture, were determined by reference evapotranspiration and crop coefficient for each phenological stage. The crop evapotranspiration was lower than the reference evapotranspiration in all growth stages of the mango, with the average of 3.8 and 5.3 mm/day respectively

The crop canopy resistance (rc) for grass estimation using the infrared thermometer

A evapotranspiração é uma das variáveis meteorológicas mais importantes para o melhor aproveitamento do recurso hídrico. No que diz respeito ao dimensionamento e manejo de sistemas de irrigação, o conhecimento da necessidade hídrica das culturas é de fundamental importância. Assim, os estudos de técnicas que visem uma melhor estimativa desta variável, são necessários. Dos modelos matemáticos que descrevem a evapotranspiração das culturas, o proposto por Penman-Monteith é considerado um dos mais adequados, porém apresenta a limitação de usar variáveis de difícil mensuração em campo. O desenvolvimento de termômetros ao infravermelho portáteis, facilita a utilização do modelo, pois a técnica da termometria permite a estimativa dos valores de resistência de dossel, variável de maior dificuldade na determinação e de grande importância na utilização do referido modelo. Os objetivos deste trabalho foram de estimar a resistência de dossel (rc) para a cultura da grama batatais (Paspalum nolatum) pela técnica da termometria ao infravermelho e comparar com a resistência de dossel determinada como resíduo da equação de Penman-Monteith. Os valores de resistência de dossel, das variáveis meteorológicas e da evapotranspiração foram avaliados para períodos de 24 horas e períodos de luz. A análise dos resultados permitiu verificar que o valor médio da resistência de dossel (rc) determinados como resíduo, em períodos de 24 horas foi de 70,2 s.m -1. No período de luz|determinou-se um valor maior de rc, correspondente a 164 s.m-1. Os valores médios de rc estimados pela termometria ao infravermelho aumentaram com o aumento da tensão de água no solo, tanto no período de 24 horas como no período de luzThe estimation of the evapotranspiration (ET) is very important for managing water resources. The crop evapotranspiration is essential for designing and management of irrigation projects. Than, the studies of techniques that improve the estimation of ET are very necessary, despite of the enormous amount of papers already written about this subject. The Penman-Monteith model that estimates the ET crop, is very appropriate, even so it presents the limitation that the variables are not always available in the field. The development of portable infrared thermometers can help to use the modeI, once it is possible to estimate the crop canopy resistance (rc), knowing the air and crop temperature, net radiation, wind speed and the relative humidity. The rc is a variable that is very difficult to measure directly from the plants. The objective of this work were to estimate the rc for grass crop (Paspalum notatum) using the infrared thermometry technique in three different soil water tensions, and to estimate the rc values as a residue of the Penman-Monteith equation when the evapotranspiration was directly measured by a weighing lysimeter. The values of the canopy resistance, of the climatic variables, and the evapotranspiration were studied for periods of 24 hours and light periods. The analysis of the results allowed to verify that the medium value of the canopy resistance (rc) determined as residue, in periods of 24 hours it was of 70,2 s.m-1. During the light period, a larger value of rc was determined, corresponding to 164 s.m-1. The medium values of rc estimated using the infrared thermometer increased as the soil water tension increased, for both periods

The crop canopy resistance (rc) for grass estimation using the infrared thermometer

A evapotranspiração é uma das variáveis meteorológicas mais importantes para o melhor aproveitamento do recurso hídrico. No que diz respeito ao dimensionamento e manejo de sistemas de irrigação, o conhecimento da necessidade hídrica das culturas é de fundamental importância. Assim, os estudos de técnicas que visem uma melhor estimativa desta variável, são necessários. Dos modelos matemáticos que descrevem a evapotranspiração das culturas, o proposto por Penman-Monteith é considerado um dos mais adequados, porém apresenta a limitação de usar variáveis de difícil mensuração em campo. O desenvolvimento de termômetros ao infravermelho portáteis, facilita a utilização do modelo, pois a técnica da termometria permite a estimativa dos valores de resistência de dossel, variável de maior dificuldade na determinação e de grande importância na utilização do referido modelo. Os objetivos deste trabalho foram de estimar a resistência de dossel (rc) para a cultura da grama batatais (Paspalum nolatum) pela técnica da termometria ao infravermelho e comparar com a resistência de dossel determinada como resíduo da equação de Penman-Monteith. Os valores de resistência de dossel, das variáveis meteorológicas e da evapotranspiração foram avaliados para períodos de 24 horas e períodos de luz. A análise dos resultados permitiu verificar que o valor médio da resistência de dossel (rc) determinados como resíduo, em períodos de 24 horas foi de 70,2 s.m -1. No período de luz|determinou-se um valor maior de rc, correspondente a 164 s.m-1. Os valores médios de rc estimados pela termometria ao infravermelho aumentaram com o aumento da tensão de água no solo, tanto no período de 24 horas como no período de luzThe estimation of the evapotranspiration (ET) is very important for managing water resources. The crop evapotranspiration is essential for designing and management of irrigation projects. Than, the studies of techniques that improve the estimation of ET are very necessary, despite of the enormous amount of papers already written about this subject. The Penman-Monteith model that estimates the ET crop, is very appropriate, even so it presents the limitation that the variables are not always available in the field. The development of portable infrared thermometers can help to use the modeI, once it is possible to estimate the crop canopy resistance (rc), knowing the air and crop temperature, net radiation, wind speed and the relative humidity. The rc is a variable that is very difficult to measure directly from the plants. The objective of this work were to estimate the rc for grass crop (Paspalum notatum) using the infrared thermometry technique in three different soil water tensions, and to estimate the rc values as a residue of the Penman-Monteith equation when the evapotranspiration was directly measured by a weighing lysimeter. The values of the canopy resistance, of the climatic variables, and the evapotranspiration were studied for periods of 24 hours and light periods. The analysis of the results allowed to verify that the medium value of the canopy resistance (rc) determined as residue, in periods of 24 hours it was of 70,2 s.m-1. During the light period, a larger value of rc was determined, corresponding to 164 s.m-1. The medium values of rc estimated using the infrared thermometer increased as the soil water tension increased, for both periods

Construction, calibration and analysis of the operation of a weighing lysimeter to determine the evapotranspiration of "tahiti" lime (citrus latifolia tan.).

Este trabalho tem como principais objetivos (a) a construção, calibração e operação de lisímetros de pesagem baseado em célula de carga para monitorar o consumo de água por árvores in situ em pomar; (b) a medida da evapotranspiração no estádio inicial de implantação de um pomar de lima ácida 'Tahiti' (Citrus latifolia Tan.) e (c) a determinação do coeficiente de cultivo (Kc) nos estádios iniciais de desenvolvimento, em Piracicaba-SP. Para tanto, foram construídos e calibrados quatro lisímetros de pesagem para determinação da evapotranspiração, sendo o primeiro de 0,8 m de diâmetro e 0,6 m de profundidade (1), o segundo com 1,6 m de diâmetro e 0,7 m de profundidade (2), o terceiro com 2,7 m de diâmetro e 0,8 m de profundidade (3) e o quarto com 4 m de diâmetro e 1,3 m de profundidade (4). Foi implantado um pomar de lima ácida 'Tahiti' enxertado em "citromelo swingle", no espaçamento de 7 m X 4 m, e irrigado por gotejamento, com 4 emissores de 4 litros por hora cada. A evapotranspiração de referência foi estimada pelo modelo de Penman-Monteith FAO-56. Com base nos resultados, verificou-se que os lisímetros construídos apresentaram boa performance, detectando as variações de massa ao longo de um dia, sendo aconselhável a eliminação dos dados diários quando ocorre precipitações intermitentes. Observou-se uma alta linearidade dos equipamentos com baixa histerese, sendo encontrado coeficiente de determinação de 0,99, sensibilidade suficiente para detecção de mudança de massa menores que 0,04 mm e valores de exatidão menores que 0,1 mm. O equipamento que utilizou a maior percentagem de área entre as paredes interna e externa (lisímetro 1) representou uma maior superestimativa da somatória dos valores das diferenças negativas em comparação com a determinação da evapotranspiração pelo método padrão em função da maior oscilação provocada pelo vento. A variação dos valores de Kc foram de 0,0131 a 0,049 para o lisímetro 1 e 0,0215 a 0,0531 para o lisímetro 2. Foi notado valores superiores de evapotranspiração do lisímetro 1 em comparação com o lisímetro 2 em função do efeito borda. Durante o período úmido, foi observado valores de evapotranspiração maiores no lisímetro 1 em comparação ao lisímetro 2, devido à evaporação do solo. De um modo geral, valores de coeficiente de cultivo determinados no presente trabalho poderão ser utilizados para manejo de irrigação em citrus quando se utiliza sistema de irrigação localizada.This study had as main objectives a) the construction, calibration and operation of load cell based weighing lysimeters to measure the water consumption of orchard trees in situ; b) the evapotranspiration measurement at the first stages after plantation of a "Tahiti" lime (Citrus latifolia Tan.) orchard; and c) the crop coefficient (Kc) determination for the initial development stages, in Piracicaba-SP. Four weighing> lysimeters were constructed and calibrated to determine the evapotranspiration, with the following dimensions: (1) 0.8 m in diameter and 0.6 m deep; (2) 1.6 m in diameter and 0.7 m deep; (3) 2.7 m in diameter and 0.8 m deep; and (4) 4 m in diameter and 1.3 m deep. The lime orchard was planted using grafts of "citromelo swingle", spaced at 7 x 4 m, and irrigated by a dripping irrigation system, using four emitters (4 liters per hour each). Reference evapotranspiration was estimated using the Penman-Monteith FAO-56 method. Based on the results, it was observed that the lysimeters constructed presented good performance, detecting mass variations along the day, although it was not advisable to use daily data when intermittent rain occurred. A high linearity of the equipment was observed, along with small hysteresis, a high coefficient of determination (0.99), enough sensibility to detect mass changes smaller than 0.04 mm, and accuracy values smaller than 0.1 mm. The lysimeter with higher percentage of area between internal and external walls (lysimeter 1) presented larger overestimates of the sum of the negative difference when compared to the evapotranspiration determined by the standard method occurred due to a higher oscillation provoked by wind. Kc values varied from 0,0131 to 0,049 for lysimeter 1 and 0,0215 to 0,0531 for lysimeter 2. Higher evapotranspiration values measured at lysimeter 1 in comparison to lysimeter 2 occurred due to the border effect. During the wet period, evapotranspiration values were larger at lysimeter 1 in comparison to lysimeter 2 due to soil evaporation. In general, the crop coefficient values calculated in this study can be applied for citrus irrigation management when dripping irrigation system is used

Monitoramento de umidade do solo em videira utilizando tensiômetria | Soil moisture monitoring using vine tensiometry

RESUMO: O conhecimento dos fatores relacionados ao desenvolvimento da videira tem grande relevância, porque tem implicação na produção. Com isso, o objetivo deste trabalho foi determinar a umidade, utilizando a técnica de monitoramento por tensiômetria de punção digital. O experimento foi conduzido na área agrícola do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sertão Pernambucano, no campus Zona Rural situado em Petrolina – PE e em uma propriedade privada de uva de mesa. Foram realizadas nas áreas coletas de amostras indeformadas de solo, para obtenção da curva de retenção da água pelo solo. Foram instaladas três baterias de tensiômetros nas profundidades de 0-0,3 e 0,3-0,6 m na área do IF e 0-0, 2, 0,2-0,4 e 0,4-0,6 m na área propriedade privada para uva de mesa e três baterias na profundidade de 0-0,3 e 0,3-0,6 m na área do IF para uva de vinho. Concluiu-se que a umidade nas camadas superiores na uva de mesa e vinho do IF se situou sempre acima da capacidade de campo, indicando problemas de lixiviação superficial. A umidade nas camadas inferiores na uva de mesa na propriedade privada se situou próxima e ligeiramente acima da capacidade de campo, indicando problemas de lixiviação profunda. ABSTRACT: Knowledge of the factors related to the development of the vine is very important because it has implications for the production. Thus, the aim of this study was to determine the moisture, using the monitoring technique tensiometry fingerstick. The experiment was conducted in the agricultural area of the Federal Institute of Education, Science and Technology Pernambucano Hinterland on the campus located in Petrolina Rural Zone - PE and a privately owned table grape. They were carried out in the areas of collecting undisturbed soil samples to obtain the retention curve of water through the soil. Three batteries tensiometers were installed at depths of 0-0.3 and 0.3-0.6 m in the IF field and 0-0, 2, 0.2-0.4 and 0.4-0.6 m the privately owned area for table grapes and three batteries in the depth of 0-0.3 and 0.3-0.6 m in the IF area for wine grape. It was concluded that the moisture in the upper layers in the table grape and wine IF always stood above the field capacity, indicating problems of surface leaching. The moisture in the lower layers in the table grape on private property stood close and slightly above the field capacity, indicating deep leaching problems

Field determintation of young acid lime plants transpiration by the stem heat balance method

The stem heat balance method (HBM) measures sap flow (SF) in plants, and can be used to estimate daily transpiration flow. It is a powerful technique for water relations and irrigation field studies, but it has to be tested in species of particular interest. This paper discusses effectiveness of the HBM to estimate transpiration of young acid lime plants (Citrus latifolia Tan. cv. Tahiti), grafted on citrumelo cv. Swingle (Poncirus trifoliata Raf. x C. paradisi Macf.), in the field using commercial gauges (model SAG10-ws, Dynamax Inc., Huston), in Piracicaba, State of Sao Paulo, Brazil. SF was correlated to transpiration determined by weighing lysimeters and by a steady-state null-balance porometer. The mean ratio between daily values of SF and lysimetric measurements was practically unitary, showing a mean difference of only 0.05%, being the comparisons of values in periods shorter than 24 hours impaired by effect of wind turbulence on lysimeters. The same occurred (mean difference of 0.38%) when SF and canopy transpiration estimated from porometer measurements were compared in 20-min periods, but transpiration tended to exceed SF in periods of higher transpiration and data dispersion was high (r² = 0.48). An analysis of the sources errors of the techniques was done, including the comparison of the daily course of SF and net radiation. Despite of the dispersion of the comparative data between the HBM and the other two techniques, HBM had a good performance, permitting to recommend its use in studies of water relations in young citrus plants under field conditions

Estimativa da evapotranspiração da cultura da mangueira no Vale do São Francisco | Estimation of the mango crop evapotranspiration in the São Francisco Valley

RESUMO: Apesar da irrigação ser um dos fatores primordiais de produção, uma grande parte dos produtores ainda maneja sem subsídios técnicos condizentes com as condições edafoclimáticas no Vale do São Francisco. Com isso, o objetivo do presente trabalho foi identificar as relações entre as variáveis climáticas e a evapotranspiração da cultura da mangueira em todas as fases fenológicas. O experimento foi conduzido no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sertão Pernambucano, no Campus Zona Rural situado no Perímetro Irrigado Senador Nilo Coelho em Petrolina – PE, foram considerados 1,3 hectares da área de produção do pomar de manga, o sistema de irrigação utilizado foi à aspersão convencional. Para o manejo de irrigação, foi utilizada uma estação agrometeorológica, com sensores de radiação solar, temperatura e umidade relativa do ar, pressão barométrica, velocidade e direção do vento e precipitação. Para a estimativa da evapotranspiração de referência, foi utilizada a equação de Penman-Monteith. Os valores de evapotranspiração da cultura, foram determinados pela evapotranspiração de referência e o coeficiente de cultura para cada fase fenológica. A evapotranspiração da cultura foi menor do que a evapotranspiração de referência em todos os estádios fenológicos da mangueira, com a média de 3,8 e 5,3 mm/dia respectivamente. ABSTRACT: Although irrigation is a primary factor of production, a large part of the producers still wields no technical inputs consistent with soil and climatic conditions in the São Francisco Valley. Thus, the objective of this study was to identify the relationship between climate variables and the hose from the crop evapotranspiration in all phenological phases. The experiment was conducted at the Federal Institute of Education, Science and Technology Pernambucano Backwoods, Campus Rural Zone situated in the Irrigated Perimeter Senator Nilo Coelho in Petrolina - PE, were found 1.3 hectares of mango orchard production area, the system irrigation was used for the sprinkler. For irrigation scheduling a weather station was used, with solar radiation sensors, temperature and relative humidity, barometric pressure, wind speed and direction and precipitation. To estimate the reference evapotranspiration, we used the Penman-Monteith. The evapotranspiration values of culture, were determined by reference evapotranspiration and crop coefficient for each phenological stage. The crop evapotranspiration was lower than the reference evapotranspiration in all growth stages of the mango, with the average of 3.8 and 5.3 mm/day respectively