Informações sobre as condições de crescimento e expectativa de produção de culturas são importantes para a economia brasileira, visto que permitem um planejamento adequado da economia agrícola, contornando problemas de escassez e administrando com vantagens o excesso de produtos. Neste contexto, as tecnologias de sensoriamento remoto e geoprocessamento permitem a obtenção de informações precisas, em tempo hábil e com baixo custo. O presente trabalho teve como principal objetivo gerar subsídios para o aprimoramento do sistema atual de acompanhamento e previsão da safra de soja no Brasil, incorporando técnicas de sensoriamento remoto e geoprocessamento. Como objetivos específicos, buscou-se avaliar a acurácia da classificação digital de imagens LANDSAT para estimativa da área cultivada com soja e verificar a influência de aspectos regionais, tais como condições climáticas, de ocupação e de manejo, sobre a evolução temporal do índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI), obtidos de imagens NOAA, visando o monitoramento da cultura da soja em projetos de previsão de safras. A estimativa de área cultivada com soja foi realizada através da classificação digital não supervisionada. Como verdade terrestre foram selecionadas 24 lavouras de soja, individualizadas na imagem com diferentes tamanhos e de diferentes regiões de uso e cobertura do solo, as quais foram quantificadas usando GPS de precisão topográfica. A verificação da acurácia da estimativa foi feita através de análise de regressão linear, sendo testada a significância do coeficiente de determinação. O monitoramento da cultura da soja foi realizada usando imagens decendiais de máximo NDVI. Nestas imagens, foram selecionadas 18 janelas amostrais, sendo extraídos os valores de NDVI e expressos na forma de perfis espectrais. Os resultados mostraram que a estimativa de área das lavouras cultivadas com soja, obtida através do processo de classificação digital não supervisionada em imagens LANDSAT, foi acurada e precisa para pequenas, médias e grandes lavouras, mostrando-se ser uma técnica eficiente para ser utilizada em projetos de previsão de safras de soja na região estudada. A evolução temporal do NDVI, obtida de imagens NOAA, apresentou sensibilidade quanto às diferenças de uso e cobertura do solo, demonstrando que as escalas espacial e temporal das imagens NOAA são adequadas para o acompanhamento em nível regional da evolução temporal da biomassa. Existe, ainda, potencial de uso de imagens NDVI para inferir sobre a área cultivada com soja em projetos de previsão de safras em escalas regionais, desde que a cultura seja predominante no pixel.

Fatores como a condição hídrica da planta alterada por sistemas de manejo do solo e a radiação solar podem interferir diretamente nos processos fisiológicos das plantas, afetando o acúmulo de matéria seca e o rendimento final da cultura. Os objetivos deste trabalho foram avaliar mudanças na arquitetura foliar do milho, na eficiência de interceptação da radiação fotossinteticamente ativa (RFA) e na eficiência de uso da RFA pela cultura do milho, em diferentes sistemas de manejo do solo, arranjos de plantas e níveis de irrigação. Um experimento foi conduzido em Eldorado do Sul, RS, em 2004/05, utilizando-se o híbrido Pioneer 32R21. Conduziu-se em sistemas de plantio direto (PD) e preparo convencional (PC), combinados com dois níveis de irrigação (irrigado e não irrigado) e dois arranjos de plantas (0,4 e 0,8 m entre linhas de semeadura). Um conjunto de três sensores media RFA transmitida (RFAt) pela cultura em cada tratamento, enquanto que um sensor instalado acima da cultura media RFA incidente (RFAinc). Mediu-se também o ângulo de inserção e a curvatura da parte mediana das folhas. O sistema plantio direto proporcionou maior eficiência de interceptação de RFA (εint) em relação ao preparo convencional. A redução da distância entre linhas também aumentou εint. Entretanto, não se verificou alteração na arquitetura foliar do milho entre os sistemas de manejo do solo, mesmo em espaçamentos reduzidos. O déficit hídrico provocou diminuição de εint, devido à redução do índice de área foliar e ao enrolamento das folhas. Este efeito foi maior em preparo convencional, causando valores mais baixos de εint. Aumento de εint em espaçamento reduzido não resultou em maior eficiência de uso de RFA. Não se observou diferenças no rendimento de grãos do milho em função de preparo do solo, mesmo no espaçamento de 0,4 m, que teve alteração de εint. / Factors such as plant water status modified by the soil management systems and solar radiation may interfere directly in physiological processes of plants, so affecting the accumulation of dry matter and the final crop yield. The objectives of this work were to evaluate alterations in the foliar architecture of maize, the efficiency of interception of photosynthetically active radiation (PAR), and the efficiency of PAR use by maize crops in different tillage systems, plant distributions and levels of irrigation. A field experiment was carried out in Eldorado do Sul, Brazil, in 2004/05, using the hybrid Pioneer 32R21. It was cropped in notillage system (NT) and conventional tillage (CT), combined to levels of irrigation (irrigated and non-irrigated), and to plant arrangements (0.4 and 0.8 m among sowing rows). A set of three sensors measured the transmitted PAR (PARt) by the canopy in each treatment, whereas another sensor installed above the canopy measured the incoming PAR (PARinc). The angle of leaf insertion and the curvature of the middle part of leaves were also measured. The no-tillage systems promoted a higher efficiency of interception of PAR (εint) than the conventional tillage. Reduction in the row spacing increased the εint. Nevertheless, no changes were observed in the foliar architecture of maize as function of soil management systems, even in the narrowest row spacing. The water deficit reduced εint since it decreased the leaf area index and caused rolling up of leaf. This effect was pronounced in the conventional tillage, leading to the lowest εint. The highest εint in the largest row spacing had no relationship to increasing efficiency of PAR use. There had no differences in grain yield of maize as function of tillage systems, even in the narrowest row spacing, in spite of alterations in εint.

O Rio Grande do Sul possui seis regiões vitícolas, sendo a denominada “Serra Gaúcha” a maior região vitícola brasileira. Os índices bioclimáticos, bem como os modelos existentes para estimativas da fenologia e do rendimento qualitativo da videira foram estabelecidos para regiões vitícolas de diversos países, com clima distinto do encontrado nas regiões vitivinícolas do Rio Grande do Sul, sendo necessário verificar a sua eficácia nestas condições. Por esse motivo, estudos no sentido de estabelecer o comportamento da cultura frente às condições do ambiente, em especial o clima, são necessários para o planejamento do seu cultivo. Os objetivos deste estudo foram caracterizar a fenologia das principais cultivares, estabelecer modelos para a estimativa das fases fenológicas e determinar relações entre variáveis meteorológicas e o rendimento qualitativo para a videira da “Serra Gaúcha”. Para isso, foram utilizados dados fenológicos e de qualidade do mosto, nos ciclos vegetativos de 1984 a 1994 e dados meteorológicos e do teor de açúcar do mosto da cv. Cabernet Franc de 1961 a 2000 Os resultados fenológicos permitiram classificar as videiras, quanto à época de brotação, em precoces, médias e tardias e, quanto à maturação, como de primeira, segunda e terceira época. A data da brotação foi estimada com duas a três semanas de antecedência. Foi possível prever as datas da floração, mudança de cor das bagas e colheita, a partir da data da brotação, com desvio padrão médio de 2, 3 e 5 dias, respectivamente. A duração do brilho solar, a deficiência hídrica e o quociente heliopluviométrico foram positivamente correlacionados com a qualidade da uva, enquanto que a precipitação pluvial e o excesso hídrico apresentaram efeito contrário. A melhor estimativa do teor de açúcar da uva Cabernet Franc foi obtida com a duração do brilho solar e a precipitação pluvial ou duração do brilho solar e deficiência hídrica dos meses de dezembro a fevereiro.

O Estado do Rio Grande do Sul é grande produtor e exportador de grãos, sendo responsável por, aproximadamente, 20% da produção nacional de soja. No entanto, os rendimentos desta cultura apresentam alta variabilidade interanual, conseqüência da também alta variabilidade interanual da precipitação pluvial. O objetivo deste trabalho foi ajustar e validar um modelo agrometeorológico-espectral de estimativa do rendimento da soja para o Rio Grande do Sul, para ser utilizado em programas de previsão de safras. O modelo proposto é composto por um termo agrometeorológico, obtido pelo ajuste do modelo multiplicativo de Jensen (1968), modificado por Berlato (1987) ao qual foi introduzido um fator de correção, e um termo espectral, obtido pela média do NDVI máximo dos meses de dezembro e janeiro. Os dados de rendimento médio da soja (estatísticas oficiais do IBGE) e os dados de estações meteorológicas (obtenção da evapotranspiração relativa - ETr/ETo) foram referentes ao período de 1975 a 2000, enquanto que as imagens de NDVI/NOAA foram do período de 1982 a 2000. A aplicação do modelo de Jensen modificado permite a obtenção das estimativas do rendimento da cultura da soja, no Estado do Rio Grande do Sul, com precisão, rapidez, praticidade, objetividade e baixo custo, cerca de um mês antes do final da colheita, conferindo ao mesmo um caráter preditivo. A aplicação do modelo agrometeorológico-espectral, entretanto, promove melhoria na acurácia das estimativas dos rendimentos, permitindo a geração de mapas de rendimento de soja para a região de produção significativa desta cultura no Estado, considerando, além da evapotranspiração relativa, outros fatores que influenciam na determinação dos rendimentos. A utilização de imagens de satélite, recursos de informática e de geoprocessamento permite rapidez na análise de dados para a avaliação do desenvolvimento das culturas agrícolas.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:49:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 586390 bytes, checksum: cc2b33370000cbb3a29e787d55a3121d (MD5) Previous issue date: 2008-06-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Potato plant (Solanum tuberosum L.) is one of the main species cultivated worldwide, playing an important role as source of food, generating labor and income. In southern Minas Gerais, one of the major potato-producing regions in Brazil, cultivation is carried out throughout the year under total or supplementary irrigation. However, irrigation management practices are often not correctly adopted by farmers, leading to diminished product productivity and quality. This work aimed to evaluate the effect of different irrigation water depths and regimens on total productivity and quality of potato plants under field condition. The assay was developed at the Fazenda São Geraldo, located in the municipality of São Gonçalo do Sapucaí in southern Minas Gerais, from May to September 2007. The Agata variety potato plant was sown under two irrigation systems: drip-irrigation and conventional aspersion (sprinkler). For the drip-irrigation system, a split-plot design was arranged at three irrigation frequencies (F1 = 2 days, F2 = 4 days and F3 = 6 days) in the plots in a randomized block design, with four repetitions and four water depths, with the latter being in function of the total irrigation needed-ITN: (L1 = 0.75 ITN, L2 = ITN, L3 = 1.25 ITN and L4 = 1.5 ITN) in the split-plots. Under the conventional aspersion system, the assay applied two irrigation frequencies (F1 = 4 days and F2 = 6 days), four repetitions and four water depths (L1 = 0.8 ITN, L2 = ITN, L3 = 1.1 ITN and L4= 1.25 ITN), followed by regression analysis. Evaluation of the results took into account total production, and large-sized ( &#8805; 45 mm) and smallsized (< 45 mm) potato production. The use of different water depths was recommended using the program Irriplus®. Total mean evapotranspiration of the potato plant varied from 163.5 to 172.7 mm and 181.0 to 186.4 mm, under dripirrigation and conventional aspersion, respectively. The phenological cycle of the culture was of 119 days (planting to harvest). Under the drip-irrigation system, the lowest water depths applied were 156, 153.1 and 140.6 mm, corresponding to treatment 0.75 ITN, at 2-, 4-and 6-day frequencies, respectively. The highest water depths applied were 177.9; 188.5 and 188 mm, for treatment 1.5 ITN at 2-, 4-and 6-day irrigation frequencies, respectively. Under the conventional aspersion system, the smallest water depths (treatment 0.8 ITN), were 133.3 and 129.5 mm at frequencies of 4 and 6 days, respectively. The highest water depths, (treatment 1.25 ITN), reached values of 209.3 and 203.4 mm at 4-and 6-day frequencies, respectively. Total mean productivity of the large-sized Agata variety potato using drip-irrigation was 61 and 50.3 t ha-1, respectively, with no satisfactory fit being obtained for regression models. For large-sized potato production under conventional aspersion at 4-and 6-day frequencies, maximum production points were obtained, corresponding to water depth values of 0.99 and 1.05 ITN. For total potato production, under conventional aspersion, at 6-day frequency, a maximum production point was obtained corresponding to water depth of 1.06 ITN. The highest potato productivities under conventional aspersion were attained at the 4-day irrigation frequency. / A batateira (Solanum tuberosum L.) é uma das principais espécies cultivadas no mundo e desempenha papel importante como fonte de alimento, geração de emprego e renda para o país. No sul do Estado de Minas Gerais, uma das principais regiões produtoras de batata do Brasil, o cultivo é realizado durante todo ano sob regime de irrigação total ou suplementar. No entanto, o manejo da irrigação não é adotado corretamente por parte dos produtores, ocasionando decréscimos na produtividade e qualidade do produto. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes lâminas e regimes de irrigação na produção total e qualidade da batata em condições de campo. O ensaio foi desenvolvido na Fazenda São Geraldo, situada no município de São Gonçalo do Sapucaí, sul do Estado de Minas Gerais, no período de maio a setembro de 2007. No local foi cultivada a batata variedade Ágata sob dois sistemas de irrigação: gotejamento e aspersão convencional. Para o sistema de gotejamento, foi montado um esquema de parcelas subdivididas, com três freqüências de irrigação (F1 = 2 dias, F2 = 4 dias e F3 = 6 dias) nas parcelas, dispostas no delineamento em blocos casualizados com quatro repetições e quatro lâminas, sendo esta em função da irrigação total necessária - ITN: (L1 = 0,75 ITN, L2 = ITN, L3 = 1,25 ITN e L4 = 1,5 ITN) nas subparcelas. No sistema de aspersão convencional, o ensaio foi conduzido com duas freqüências de irrigação (F1 = 4 dias e F2 = 6 dias), quatro repetições e quatro lâminas (L1 = 0,8 ITN, L2 = ITN, L3 = 1,1 ITN e L4= 1,25 ITN), sendo realizada análise de regressão. Na avaliação dos resultados, foram consideradas a produção total, produção de batata graúda ( &#8805; 45 mm) e miúda (< 45 mm). As recomendações de diferentes lâminas foram efetuadas com a utilização do programa Irriplus®. A evapotranspiração total média da cultura da batata variou de 163,5 a 172,7 mm e 181,0 a 186,4 mm, irrigada por gotejamento e aspersão convencional, respectivamente. O ciclo fenológico da cultura foi de 119 dias (plantio à colheita). Com o sistema de irrigação por gotejamento, as menores lâminas aplicadas foram de 156, 153,1 e 140,6 mm, correspondentes ao tratamento 0,75 ITN, para as freqüências de 2, 4 e 6 dias, respectivamente. As maiores lâminas aplicadas foram de 177,9; 188,5 e 188 mm, para o tratamento 1,5 ITN e freqüências de irrigação referentes a 2, 4 e 6 dias, respectivamente. No sistema de irrigação por aspersão convencional, as menores lâminas aplicadas, tratamento com 0,8 ITN, foram 133,3 e 129,5 mm nas freqüências de 4 e 6 dias, respectivamente. As maiores lâminas, tratamento 1,25 ITN, atingiram valores de 209,3 e 203,4 mm para as freqüências correspondentes a 4 e 6 dias. A produtividade média total e graúda da batata variedade Ágata irrigada por gotejamento foi de 61 e 50,3 t ha-1, respectivamente, não obtendo ajustes satisfatórios para modelos de regressão. Para a produção de batata graúda, irrigado por aspersão convencional com freqüências de 4 e 6 dias, obteve-se pontos de máxima produção correspondentes às lâminas de 0,99 e 1,05 ITN. Para a produção total de batata, irrigada por aspersão convencional, com freqüência de 6 dias, obteve-se ponto de máxima produção correspondente à lâmina de 1,06 ITN. As maiores produtividades de batata irrigada por aspersão convencional foram alcançadas na freqüência de irrigação de 4 dias.

BORGES, Ronaldo Lima Moreira. Evapotranspiração de referência utilizando diferentes metodologias para o cálculo da radiação solar global, da temperatura e da umidade relativa do ar. 2004. 56 f. Dissertação (Mestrado em engenharia agrícola)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2004. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-06-28T18:19:09Z No. of bitstreams: 1 2004_dis_rlmborges.pdf: 453982 bytes, checksum: b530b047491332afb20d751bcad7ce8b (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-06-30T23:46:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2004_dis_rlmborges.pdf: 453982 bytes, checksum: b530b047491332afb20d751bcad7ce8b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-30T23:46:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2004_dis_rlmborges.pdf: 453982 bytes, checksum: b530b047491332afb20d751bcad7ce8b (MD5) Previous issue date: 2004 / The study was carried out in the experimental area of agribusiness Figood-Produção de Produtos Agrícolas Ltda. in the Distrito de Irrigação (irrigation district) Jaguaribe - Apodi (DIJA), Limoeiro do Norte, Ceará, Brazil, from July to December 2008 and consisted of two experiments. In the experiment I, the treatments consisted of five irrigation frequencies: F1 - total irrigation depth applied in the morning, F2– total irrigation depth applied in the afternoon, F3 -50% of the irrigation depth applied in the morning and 50% applied in the afternoon, F4-1/3 of the irrigation depth applied in the morning, 1/3 of the irrigation depth applied at noon, 1/3 of the irrigation depth applied in the afternoon; F5 -accumulated total irrigation depth applied every two days. In the experiment II, the treatments were five different doses of nitrogen fertilizer (50, 75, 100, 125 and 150% of the standard nitrogen fertilizer recommendation) applied by fertigation, defined based in the recommended farm's fertilizer amount (from soil analysis ). The experimental design (for both experiments) was organized in randomized blocks with five treatments and four replications. In both experiments, we evaluated the following variables: plant height, plant yield, stem diameter, branch length, number of fruits per plant, fruit diameter, and fruit weight. In the first experiment the average fruit weight ranged between 52.81 and 59.05 g. In experiment II, the average fruit weight ranged between 40.00 and 63.50 g. It was also observed a direct relationship between the number of fruits per plant and plant yield. The different irrigation frequencies did not statistically influence (p > 0.05) plant height, plant yield, stem diameter, branch length, number of fruits per plant, fruit diameter, and fruit weight in the period from 0 to 190 days after the first production pruning of the fig tree cv. Roxo Valinhos. The different levels of nitrogen fertigation applied in the period from 0 to 190 days after the first production pruning of the Roxo Valinhos fig tree did not statistically influence (p > 0.05) plant height, plant yield, stem diameter, branch length, number of fruits per plant, fruit diameter, and fruit weight. / Trata-se de um estudo da estimativa da evapotranspiração de referência com a equação de Penman-Monteith/FAO, fazendo-se uso de diferentes metodologias nos cálculos médios diários da temperatura do ar, da umidade relativa do ar e do saldo de radiação solar. Os dados utilizados compreenderam o período de janeiro a dezembro de 2002 e foram obtidos em uma estação meteorológica automatizada, localizada no município de Paraipaba, Estado do Ceará (latitude de 3º26’ S, longitude de 39º08’ W e altitude de 31m). Para o cálculo das médias diárias de temperatura e da umidade relativa do ar utilizou-se a média aritmética de 24 leituras horárias, as equações propostas pela FAO, pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) e pelo Serviço de Meteorologia do Estado de São Paulo (SMESP). No cálculo, para obtenção do saldo de radiação solar diário, utilizaram-se as equações de radiação global proposta pela FAO (método 1), por Aguiar et al. (método 2), por Glover & McCulloch (método 3) e por Black (método 4). Os resultados mostram que, para a estimativa da evapotranspiração de referência com a metodologia de Penman-Monteith/FAO, podem ser utilizadas todas as equações de temperatura média diária do ar apresentadas, pois o coeficiente de determinação (R²) apresentou os seguintes valores quando correlacionados com o cálculo de ETo utilizando a média obtida pela estação meteorológica automatizada: método FAO (0,9892), método INMET (0,9886) e método SMESP (0,9888). As equações de cálculo da umidade relativa do ar, também, apresentaram o mesmo comportamento, sendo todas as viáveis, obtendo-se os seguintes valores de R²: método FAO (0,9972), método INMET (0,9980) e método SMESP (0,9817). Na estimativa do saldo de radiação, influenciado pelas equações apresentadas de radiação solar global, o método de Aguiar et al. (R² = 0,3704) apresentou a maior correlação de metodologia quando comparada com o método da FAO.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-06-24T14:50:54Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3443048 bytes, checksum: 391d08672ec641130d2227499c3473f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-24T14:50:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3443048 bytes, checksum: 391d08672ec641130d2227499c3473f5 (MD5) Previous issue date: 2012-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O número de novos plantios comerciais de eucalipto vem aumentando consideravelmente em regiões tropicais. Só no Brasil, a área plantada é de aproximadamente 4,5 milhões de hectares, correspondendo a 0,5% do território nacional. Extensas áreas de pastagem e outras culturas estão sendo substituídas por plantios florestais desta espécie. Toda mudança de uso do solo provoca alterações no balanço de energia e de água, no entanto, ainda não se conhece, no Brasil, o impacto desta expansão (pastagem eucalipto) sobre o uso e disponibilidade de água nas bacias de drenagem onde são plantadas. Neste contexto, o objetivo principal deste trabalho foi avaliar os efeitos de plantios comerciais de eucalipto e de pastagem sobre os principais componentes do balanço hídrico em microbacias hidrográficas. O trabalho foi realizado entre os anos de 2009 e 2010 em quatro microbacias localizadas no leste de Minas Gerais, duas cultivados com plantios comerciais de eucalipto e duas com solos degradados sob pastagem. As florestas são compostas por híbridos de eucalipto grandis x urophylla aos sete anos de idade. As microbacias com pastagem são cultivadas com Brachiaria decumbens há mais de 30 anos. Os dados micrometeorológicos foram coletados por sensores instalados em torres no interior das microbacias. A vazão do curso d’água foi medida por um linígrafo do tipo Thalimedes instalado em um vertedouro triangular na saída de cada microbacia. As medidas fisiológicas das culturas foram realizadas com o auxílio do analisador de gases no infravermelho. O estudo da vazão foi realizado no período de um ano (2010), com base na vazão específica mínima diária (q 95% ), média diária (q média ) e na máxima instantânea (q máx ) ocorrida a cada cinco minutos. O escoamento superficial foi analisado a partir dos valores de lâmina total escoada no ano e do coeficiente de escoamento superficial (CE), dado pela relação entre o total escoado e precipitado no ano. A modelagem do balanço hídrico foi realizada na escala diária, considerando como a principal entrada de água a precipitação pluvial e as principais saídas a evapotranspiração, a lâmina de escoamento superficial e a drenagem profunda. A evapotranspiração da microbacia foi estimada pelo total transpirado pela cultura (eucalipto ou pastagem), pela evaporação do solo, pela interceptação da precipitação pluvial por parte do dossel vegetal (eucalipto ou pastagem) e pela evapotranspiração da área de vegetação nativa (Mata Atlântica). A transpiração foi estimada pela equação de Penman-Monteith modificada pela resistência estomática do dossel (r s ). A evaporação do solo no eucalipto foi calculada a partir da equação original de Penman-Monteith com a condutância do solo (r solo ) diminuindo rapidamente quando a disponibilidade de água no solo cai. A interceptação da precipitação pluvial no eucalipto foi estimada pela diferença entre o total evapotranspirado, dado pelo método da razão de Bowen (β), e a transpiração mais a evaporação do solo. Na pastagem, a interceptação da precipitação pluvial mais a evaporação do solo foram estimadas pela diferença entre o total evapotranspirado, dado pelo método da razão de Bowen, e a transpiração. A evapotranspiração da área de mata nativa foi estimada pela equação original de Penman-Monteith com coeficiente de cultura (k c ) igual a um. A lâmina de escoamento superficial foi individualizada diretamente da lâmina total escoada no curso d’água. A drenagem profunda foi estimada a partir do modelo do balanço hídrico nos períodos com excesso de água no solo. O desempenho do modelo de balanço hídrico foi avaliado pela água disponível no solo medidos em campo pelo método gravimétrico e da sonda de nêutrons. O valor médio anual interceptado da precipitação pluvial pela cultura de eucalipto foi de 10%, enquanto a soma do interceptado da precipitação pluvial mais o evaporado do solo sob a pastagem, foi de 11%. O total evapotranspirado nas microbacias com eucalipto foi superior em aproximadamente 15% em relação às microbacias com pastagem. As variações sazonais de água disponível no solo, estimadas pelo modelo do balanço hídrico foram semelhantes às medidas em campo. No geral, as vazões analisadas (q 95% , q média e q máx ) foram superiores nas microbacias com pastagem, indicando um maior potencial de produção de água (↑vazões mínimas) e menor conservação do solo (↑vazões máximas). Nestas microbacias, as vazões mínimas estão associadas principalmente com o baixo consumo de água pela vegetação e as vazões máximas, com os elevados valores de escoamento superficial, entre outros fatores. Em uma microbacia com eucalipto as vazões foram regularizas, com a menor variação encontrada entre as vazões mínimas e máximas relacionadas com as características do dossel vegetal e as características físicas do solo, como a elevada taxa de infiltração estável de água no solo. Pode-se concluir que, apesar das maiores taxas de infiltração de água no solo, nas microbacias cultivadas com eucalipto há uma menor produção potencial de água em relação às microbacias com pastagem, havendo, no entanto, uma maior conservação dos solos nestas áreas. / The number of new commercial eucalyptus plantations has increased considerably in tropical regions. In Brazil alone the planted area is approximately 4.5 million hectares, accounting for 0.5% of the national territory. Extensive areas of pasture and other crops are being replaced by plantations of this species. Any change in land use may cause changes in energy and water balance, however in Brazil the impact of this expansion (pasture eucalyptus) is not yet know on the use and availability of water in the watersheds where they are planted. Therefore, the main objective of this study was to evaluate the effects of commercial eucalyptus plantations and pasture on the main components of the water balance in watersheds. The study was conducted between 2009 and 2010 in four watersheds located in eastern Minas Gerais, Brazil, with two grown commercial plantations of eucalyptus and two of degraded soil under pasture. Planted forests were composed of seven years old hybrid eucalyptus grandis x urophylla. The pastures located in the watersheds were cultivated with Brachiaria decumbens for over 30 years. Micrometeorological data was collected by sensors installed on towers within the watersheds. Water flow rate was measured by a Thalimedes installed in a triangular spillway at the outlet of each watershed. Physiological measurements of the cultures were performed with the aid of an infrared gas analyzer. The study of water flow was performed within one year (2010), based on minimum daily specific flow (q 95% ), daily average (q média ) and instantaneous maximum (q máx ) every five minutes. Runoff was analyzed based on values of total depth for the year and the runoff coefficient (EC), given by the ratio between total runoff and precipitate during the year. Modeling of the water balance was performed daily, considering precipitation as the main water inlet and evapotranspiration, runoff depth and drainage depth as the main outputs. Evapotranspiration in the watershed was estimated by the total transpired by the crop (eucalyptus or pasture), by evaporation from the soil, interception of rainfall by the plant canopy (eucalyptus or pasture) and evapotranspiration of the area of native vegetation (Atlantic Rainforest). Transpiration was estimated by the Penman-Monteith equation modified by canopy stomatal resistance (r s ). Soil evaporation in eucalyptus was calculated from the original Penman-Monteith equation with the conductance of the soil (r soil ) decreasing rapidly when availability of water in the soil declines. The interception of rainfall by eucalyptus was estimated by the difference between the total evapotranspired given by the Bowen ratio method (β), and transpiration plus soil evaporation. In the pasture, interception of rainfall plus soil evaporation was estimated by the difference between the total evapotranspired given by the Bowen ratio method and transpiration. Evapotranspiration of the native forest was estimated by the original Penman-Monteith equation with crop coefficient (k c ) equal to one. Runoff depth was individualized directly from the total flow depth of the waterway. Drainage depth was estimated from the water balance model in periods with excess water in the soil. The performance of the water balance model was then evaluated by water availability in the soil, measured by the gravimetric method and neutron probe. Average annual rainfall intercepted by the crop of eucalyptus was 10%, while the sum of intercepted rainfall plus that evaporated from the soil in the pasture was 11%. Total evapotranspiration in watersheds with eucalyptus was approximately 15% higher when compared to watersheds with pasture. Seasonal variations of water available in the soil, estimated by the water balance model, were similar to those measured in the field. Overall, the flows analyzed (q 95% , q média and q máx ) were higher in watersheds with pasture, indicating a greater potential for water production (↑ minimum flows) and reduced soil conservation (↑ maximum flows). In these watersheds the minimum flows are mainly associated with low water consumption by vegetation and maximum flows, with high runoff values, among other factors. In one watershed with eucalyptus the flow rates were regulated, with minor variations found between the minimum and maximum flows related to the characteristics of the plant canopy and physical characteristics of the soil, such as a high rate of stable water infiltration in the soil (>100 mm h -1 ). It can be concluded that although there were higher rates of water infiltration into the soil, in watersheds cultivated with eucalyptus there is less potential production of water in relation to the watershed with pasture, however soil retention in these areas was increased. / Tese antiga

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-30T10:40:18Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1238664 bytes, checksum: 6a4f1b7ef3e69ad8562c1873caf20b6e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-30T10:40:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1238664 bytes, checksum: 6a4f1b7ef3e69ad8562c1873caf20b6e (MD5) Previous issue date: 2001-10-09 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Recnologico / No intuito de investigar os componentes do balanço hídrico em plantios jovens de eucalipto, objetivou-se, neste trabalho: determinar a taxa de água da chuva interceptada pelo dossel e pela serapilheira; calibrar o modelo de Penman-Monteith para a estimativa da evapotranspiração em plantios de eucalipto; entender a contribuição das diferentes camadas de solo no suprimento de água para o processo de transpiração do eucalipto; e simular a variação do armazenamento de água do solo através do cálculo do balanço hídrico. Este estudo foi conduzido no período de outubro de 2000 a março de 2001, no município de Belo Oriente, Estado de Minas Gerais, contemplando plantios clonais com idade de 1 e 2 anos, introduzidos respectivamente em 1999 e 1998. Coletou-se dados de precipitação pluvial, velocidade do vento, umidade e temperatura do ar, radiação solar e pressão atmosférica. As diferentes partições da água da chuva pela interação com a cobertura vegetal também foram medidas ao longo do período de estudo, tendo sido coletados dados de precipitação interna no plantio, água da chuva escoada pelos troncos, variação da umidade da manta, umidade do solo. Foram, ainda, determinadas, através de medições de campo, as distribuições de raízes por camada do perfil do solo, a resistência do dossel à transferência de água via radicular e a altura e diâmetro das árvores ao longo do período de estudo. Verificou-se que os plantios de 1 ano de idade apresentaram maior interceptação da água da chuva que os plantios de 2 anos. Esse fato não pode ser explicado pela variação do IAF verificado entre os plantios, indicando que a arquitetura distinta do dossel entre eles seja mais importante na quantificação da contribuição deste elemento no balanço hídrico do solo. Embora os valores encontrados de interceptação da água da chuva pela manta orgânica, presente unicamente no plantio de 2 anos, sejam pequenos, devem ser contabilizados dentro do balanço hídrico uma vez que são de ordem de grandeza da interceptação do dossel. Os plantios de 2 anos de idade apresentaram uma maior transpiração que os plantios de 1 ano de idade, sendo observado que a camada do solo de 0 a 45 cm é a que mais contribui no total de água transferido do solo para a atmosfera via raízes. Os modelos de balanço hídricos gerados nesse trabalho apresentaram bom ajuste, e seus coeficientes de determinação apresentaram estreita relação entre as variáveis estimadas a as medidas em campo. / In order to investigate the water balance in young Eucalypt cultures, the following goals were set for this study: determination of the rainwater rate absorbed by the canopy and litter layer, adjustment of the Penman-Monteith model for an assessment of evapotranspiration in Eucalypt cultures, the understanding of the contribution of different soil layers to the water supply for the transpiration process in Eucalypt and the variation simulation of stored soil water by the calculation of the water/hydro balance. This study was carried out in the period from October 2000 to March 2001, in the county of Belo Oriente, Minas Gerais State, observing clonal cultures with ages of 1 and 2 years, introduced in 1999 and 1998, respectively. Data of rainfall, wind speed, air humidity and temperature, solar radiation and atmospheric pressure were collected. The different rainwater partitions caused by the interactions with the vegetal cover were measured during the whole study period, collecting data of culture-intern precipitation, rainwater running off along the trunks, variation of litter layer humidity and soil humidity. Furthermore, root distributions per soil profile layer, canopy resistance to water transference via roots as well as tree height and diameter during the whole study period have also been determined in field measurements. At the age of one year, the cultures presented a higher rainwater absorption than at the age of two years. This fact cannot be explained by the variation of IAF observed among the cultures, indicating that the different canopy architecture could be more important for the quantification of the contribution of this element to the water/hydro balance of the soil. Although the organic litter layer, which is only present in the culture of 2 years presented small of rainwater interception, these must be taken into account in the water/hydro balance since they are of the same size range as the canopy interception. The 2-year-old cultures presented a greater transpiration than the 1-year-old cultures and the soil layer that contributed most to the total water transferred from the soil to the atmosphere via roots was between 0 and 45 cm. The water/hydro balance models created in this study proved to be well adjusted and their determination coefficients presented a close relation between the estimated variables and field measurements.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2016-06-30T10:55:01Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 447574 bytes, checksum: 000996e9b16d4418438ec3bb4c5c72a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-30T10:55:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 447574 bytes, checksum: 000996e9b16d4418438ec3bb4c5c72a7 (MD5) Previous issue date: 2001-06-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio / Este estudo enfoca a relação entre um ecossistema de floresta tropical e a atmosfera, através das técnicas observacionais e de modelagem numérica dos fluxos de CO 2, vapor d’água e energia. Para estudar a resposta de ecossistemas tropicais em relação às condições ambientais foi desenvolvido neste trabalho um modelo simplificado de ecossistema tropical (Simple Tropical Ecosystem Model - SITE). SITE, modelo pontual que usa um intervalo de integração (dt) de uma hora, se baseia fundamentalmente em modelos previamente desenvolvidos, principalmente o LSX, o LSM e o IBIS, sendo, entretanto, muito mais simples. O modelo é estruturado com uma camada de dossel e duas camadas no solo, onde a primeira camada é próxima a superfície do solo e a segunda até uma profundidade de 3,5 m. SITE é um modelo dinâmico que incorpora nove processos: balanço da radiação infravermelha no dossel, balanço de radiação solar, processos aerodinâmicos, fisiologia vegetal e transpiração, balanço da água interceptada pelo dossel, transporte de massa e energia, fluxo de calor no solo, fluxo de água no solo e balanço de carbono. O modelo SITE, utilizado para estimar os fluxos de CO 2, água e energia, é forçado com base nos dados médios horários das observações meteorológicas das variáveis de temperatura, balanço de radiação, precipitação, umidade, vento e CO2. Para a calibração do modelo e validação dos resultados, foram usados os fluxos de CO2, vapor d’água e calor sensível. Os fluxos foram medidos por sensores instalados em uma torre micrometeorológica de aproximadamente 56 m de altura na Reserva Florestal de Caxiuanã, no município de Melgaço-PA, usando a técnica da covariância de vórtices turbulentos. O modelo reproduziu satisfatoriamente a variabilidade horária dos fluxos de CO2 e vapor d’água, e simulou de maneira apropriada os balanços destes elementos em escala sazonal. / The goal of this work was to study the relationship between an ecosystem of tropical forest and atmosphere, through measurement techniques and modeling of CO2, water vapor and energy fluxes. A simple tropical ecosystem model (SITE) was developed to study the response of tropical ecosystems related to the environmental conditions. SITE is a point model that uses an integration interval (dt) of one hour, and is based on models previously developed, mainly LSX, LSM and IBIS, being much simpler, though. The model is structured with a canopy layer and two soil layers, where the first layer is close to the soil surface and the second reaches 3.5 m of depth. xxv SITE is a dynamic model that incorporates nine processes: canopy infrared radiation balance, solar radiation balance, aerodynamic processes, canopy physiology and transpiration, balance of water intercepted by the canopy, transport of mass and energy, soil heat flux, soil water flux and carbon balance. The model SITE, used to predict the fluxes of CO 2, water and energy, is forced by hourly data of temperature, radiation balance, precipitation, humidity, wind and CO2. For calibration of the model and validation of the results, fluxes of CO2, water vapor and sensible heat were used. The fluxes were measured by sensors installed at a height of approximately 56 m in a micrometeorological tower at the Caxiuanã Forest Reserve, Melgaço County– PA, using the eddy covariance technique. The model reproduced well the hourly variability of the fluxes of CO2 and water vapor, and it simulated the balance of those elements in seasonal scale properly. / Não foi encontrado o currículo lattes do autor.

A modelagem auxilia o entendimento de sistemas complexos, como os cultivos agrícolas, permitindo avanços no diagnóstico e no aconselhamento técnico, à medida em que melhora a estimativa dos efeitos do ambiente sobre o crescimento das plantas e o rendimento das espécies. Múltiplos fatores interagem nos processos, exigindo que os modelos sejam ajustados e aferidos, antes de generalizá-los ou usá-los em dada região. Este trabalho objetivou ajustar os modelos energético e de elaboração do rendimento do milho, avaliando relações entre os seus coeficientes e índices de consumo de água da cultura. Foram feitas medições semanais de matéria seca aérea (MS) e índice de área foliar (IAF), determinação dos componentes do rendimento de grãos e observações meteorológicas diárias. A cultura foi submetida a diferentes doses de rega em Eldorado do Sul, de 1993/94 a 1998/99, e a diferentes densidades de planta e níveis de nitrogênio em ljuí, em 2000/01, ambos no Rio Grande do Sul. O modelo linear segmentado foi ajustado à variação do IAF, permitindo estimar valores diários. O coeficiente de extinção para radiação fotossinteticamente ativa - RFA (0,68), a fração absorvida de RFA interceptada (0,925) e a máxima eficiência de uso da RFA interceptada na produção de MS (3,58g.MJ-1) estão de acordo com valores da literatura, para milho. A relação entre os componentes do rendimento e seus níveis máximos (530 grãos por espiga e 0,385 g por grão) permitiram estimar um rendimento de 13.610 Kg.ha-1, na região, em alto nível tecnológico. O modelo energético é adequado para estimar a produção de MS do milho. Ele pode ser incorporado ao modelo de elaboração do rendimento para avaliar o desempenho da cultura, em ambiente não limitante. Os coeficientes dos modelos estão relacionados à evapotranspiração relativa (ETr/ETm) e ao deficit hídrico relativo (1-ETr/ETm). / The use of models had aimed the understanding of complexes systems such as field crops, allowing advances in diagnosis and technicai advisory, as the environmental effects on the plant growth and grain yieid become better estimated. Since an interaction of severa! factors is involved in the processes, the models must be adjusted and verified, prior to be generalized or used in a specific region. This work had the objective to adjust the energetic and the grain yieid elaboration models in maize crops, also verifying relations among its coefficients and some indexes of crop water use. Weekly measurements of aerial dry matter (DM) and leaf area index (LAI), determinations of the grain yield components, and daily weather observations were made. Maize crops were submitted to different irrigation leveis in Eldorado do Sul, from 1993/94 to 1998/99, and to different plant densities and leveis of nitrogen in ljuí, in 2000/01, both in Southern Brazil. The segmented linear model could be adjusted to variations of LAI, which may allow daily estimations. The extinction coefficient for photossintetically active radiation - PAR (0.68), the absorbed fraction in the intercepted PAR (0.925), and the maximum intercepted PAR use efficiency for DM production (3.58 g. MJ-1) are in according to values founded in the literature, for maize crops. Relations between the grain components, as well as its maximum leveis (530 kerneis per ear and 0.385 g per kerne!) allowed to estimate a grain yield of 13,610 Kg.ha-1 for the region, under high technology. The energetic model is adequate to estimate the DM production of maize. It can be incorporated to the grain elaboration model in order to evaluate the performance of the crop in non-limiting conditions. The coefficients of the models are related to the relative evapotranspiration (ETr/ETm) and to the relative water deficit (1-ETr/ETm).