Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work uses remote sensing (RS) and geographic information system (GIS) techniques for the support of irrigation management and crop monitoring of center pivot irrigated areas with particular emphasis on the estimation of the basal crop coefficient (Kcb). Besides the traditional meteorological approach, it can be seen that the use of information from moderate spatial resolution sensors (TM/Landsat) is coming forward, especially in the last two decades. The remote sensing information, implemented in energy balance models of the soil surface as SEBAL or METRIC, or assimilated and correlated with soil water balance models as SIMDualKc can provide estimations of crop coefficient (Kcb) and evapotranspiration (ET) which are closer to local conditions, due to pixel level spatial information. The organization of information related to irrigation management in GIS environment provides the means for efficient visualization of the agricultural cycle dynamics in several levels. Cross-linked information allows the understanding of vegetation and soil characteristics, together with rainfall and irrigation effects and the crop water demand. The GIS database created in this work helped to identify: (i) rainfall spatial distribution; (ii) crops and phenological stages, by the normalized difference vegetation index (NDVI); (iii) land use; e (iv) erosion risk and agricultural potential. The NDVI showed a sensitivity of 0.02 units for the identification of phenological stages and crop cycle features for central pivot irrigated soybean and maize in the typical conditions of southern Brazil. The resulting FAO56-like crop growth stages for maize and soybean were, respectively: [0.0-0.4] and [0.0-0.3] for the initial period; [0.4-0.75] and [0.3-0.85] for the rapid growth period; [0.75-0.1] and [0.85-1.0] for mid-season period; [0.75-0.3] and [0.85-0.3] for late season period. The average relative error (ARE) was around 7%. The curves also showed a kind of fingerprint of the crop type and management practices in the region that could be associated with the phenological stages in the growing season, as a good tool for agricultural monitoring. The assimilation of NDVI data to Kcb was made through the correlation equation between the Kcb output of a FAO56-like soil water balance model (SIMDualKc) and the obtained a Kcb NDVI assimilated function. The actual irrigation coefficient Kcb act NDVI was obtained through the product of the assimilated Kcb potNDVI with the stress coefficient (Ks) output of the SIMDualKc model. The average relative error (ARE) between the assimilated general KcbNDVI curve and the individual pivot curves was lower than 30% for both potential and actual Kcb. The results showed that the assimilation of NDVI for the calculation of Kcb with the methodology proposed can potentially benefit the irrigation management with a better adjustment of the values to the actual condition of the crop during the growing season. This can be a useful tool for the determination of the water demand of soybean and maize in irrigated fields in Brazil. The methodology may also be adequate as a base to be adapted for unmanned air vehicles based monitoring with NDVI sensors. / Este trabalho aplicou técnicas de sensoriamento remoto (SR) e sistema de informação geográfica (SIG) para o apoio ao monitoramento de áreas irrigadas por pivô central com ênfase principalmente na estimativa do coeficiente de cultura basal (Kcb). O uso de informações de sensores de moderada resolução espacial (TM/Landsat) tem avançado muito nas últimas décadas implementados em modelos de balanço de energia à superfície do solo como o SEBAL e o METRIC, ou assimiladas e correlacionadas com modelos de balanço de água no solo como SIMDualKc. Complementados com dados meteorológicos, podem prover estimativas de coeficientes de cultura (Kc) e a evapotranspiração (ET) mais condizentes com as condições locais, de uma forma espacializada, visto que as imagens de satélite possuem informações específicas em cada pixel. Essas informações podem apoiar o manejo da irrigação e serem agrupadas e organizadas em SIG para uma visualização eficiente da atividade agrícola, de forma a retratar a realidade de áreas cultivadas. O cruzamento das informações permite um entendimento das características da vegetação, do solo, da precipitação e da demanda de água pelas culturas. O banco geográfico desenvolvido no SIG foi capaz de identificar: (i) a distribuição espacial das chuvas; (ii) culturas e estádios fenológicos, por meio do índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI); (iii) uso dos solos; e (iv) áreas de risco a erosão e aptidão agrícola. O NDVI mostrou-se uma boa ferramenta para a identificação dos estádios fenológicos das culturas do milho e soja na região Sul do Brasil, pois sua sensibilidade foi de 0,02, permitindo, também, determinar os principais estádios de desenvolvimento das culturas e apoiar o calendário de irrigações. Os resultados dos estádios de desenvolvimento para milho e soja foram respectivamente: [0,0-0,4] e [0,0-0,3] inicial; [0,4-0,75] e [0,3-0,85] desenvolvimento rápido; [0,75-0,1] e [0,85-1,0] desenvolvimento intermediário; [0,75-0,3] e [0,85-0,3] estádio final. O erro médio relativo (ARE) ficou em torno de 7%. As curvas de NDVI também mostraram uma espécie de impressão digital das espécies de culturas locais e práticas de manejo agrícola. Os resultados globais da calibração local dos Kcb a partir do SR correlacionados e assimilados com dados do modelo SIMDualKc mostraram um bom ajuste para condições de ausência de estresse hídrico. Em condições de possível ocorrência de estresse, o Kcb real assimilado, Kcb act NDVI pode ser calculado pelo produto do Kcb pot NDVI com o coeficiente de estresse (Ks) fornecido pelo SIMDualKc, e assim prover um melhor ajuste com a realidade da cultura. O erro médio relativo ARE<30% foi achado entre a curva média representativa da região e as curvas dos pivôs individuais. Considerando os resultados obtidos, a estimativa de Kcb por meio de NDVI pode representar uma ferramenta útil para a determinação das necessidades hídricas das culturas da soja e milho, irrigadas por pivô central no Sul do Brasil, visando apoiar o planejamento e gerenciamento da irrigação. Esta metodologia é adequada como base a ser adaptada para o monitoramento por meio de veículos aéreos não tripulados (VANT) equipados com sensores NDVI, onde as informações como fenologia, Kc e ET, poderão ser estimadas, ajustadas, calibradas e assimiladas em tempo real por modelos de balanço de água no solo e/ou modelos de balanço de energia na superfície.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:37:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Herbert Torres.pdf: 1291466 bytes, checksum: 519be39aba1e818e86781723526b71ac (MD5) Previous issue date: 2012-01-24 / The paucity of information consumption regarding the water seedlings of forest species complicates the planning and management of irrigation in commercial nurseries most often leads to adoption of subjective criteria, leading to water stress, mainly due to excess water, which besides causing waste of water, causes loss of seedling diseases, due to excess humidity. The present work aimed to study the influence of substrate moisture on the productivity of seedlings of a hybrid clone of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla under nursery conditions and determine the Kc during the stage of seedling production and establish criteria for the easy management of irrigation in nurseries for the production of eucalyptus. The study was conducted in a greenhouse installed in the area of the Centro de Ciências Agrárias of the Universidade Federal of Espírito Santo, located in the city of Alegre-ES. The experimental design was completely randomized, with five levels of moisture in the substrate 90, 80, 70, 60 and 50% relative to the maximum water holding capacity of the substrate (RCMW) and three replications. The experimental unit was initially composed of 36 plants. The treatments were applied according to the monitoring of the quantity of water contained in the substrate by means of weighing the experimental units and the replenishment of the fraction of water lost by evapotranspiration. To follow the development and growth of seedlings were assessed following morphological parameters: height, collar diameter, leaf area, leaf dry matter, aerial part, root and total. The experimental data obtained were subjected to analysis of variance and when significant, means were compared by Tukey test at a significance level of 5%. The results of this study indicate that water is easily available for seedlings of a hybrid clone of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla until the level of 70% of RCMW, the value of Kc is 1.25 and the Irrigation control by weighing method shows be applicable in greenhouses / A escassez de informações referentes ao consumo hídrico de mudas de espécies florestais dificulta o planejamento e o manejo da irrigação em viveiros comerciais que, na maioria das vezes, leva a adoção de critérios subjetivos, acarretando estresse hídrico, principalmente pelo excesso de água, que além de provocar o desperdício de água, causa perdas de mudas por doenças, em virtude do excesso de umidade do ambiente. O presente trabalho teve como objetivo estudar a influência da umidade do substrato na produtividade de mudas de um clone do híbrido Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis sob condições de viveiro e determinar o Kc durante a etapa de produção de mudas, bem como estabelecer critérios de fácil aplicação para o manejo de irrigação em viveiros destinados a produção de mudas de eucalipto. O estudo foi realizado em casa de vegetação instalada na área experimental do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo, localizada no município de Alegre-ES. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com cinco níveis de umidade do substrato, sendo 90, 80, 70, 60 e 50% em relação à máxima capacidade de retenção de água (MCRA) e três repetições. A unidade experimental foi composta inicialmente por 36 plantas. Os tratamentos foram aplicados em função do monitoramento da quantidade de água contida no substrato por meio de pesagem das unidades experimentais, e na reposição da fração de água perdida por evapotranspiração. Para acompanhar o desenvolvimento e crescimento das mudas foram avaliados os seguintes parâmetros morfológicos: altura, diâmetro do coleto, área foliar, matéria seca da folha, da parte aérea, da raiz e total. Os dados experimentais obtidos foram submetidos à análise de variância, e quando significativa, as médias foram comparadas pelo teste de Tukey ao nível de significância de 5%. Os resultados encontrados neste estudo indicam que a água está facilmente disponível para mudas de um clone do híbrido Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis até o nível de 70% da MCRA, o valor encontrado de Kc é 1,25 e o método de controle da irrigação por meio de pesagens revela ser aplicável em casas de vegetação

Mato Grosso do Sul (MS) é um estado brasileiro cuja economia é fortemente dependente da atividade agrícola, sendo diretamente afetado pelas flutuações das safras. Soja e milho são as principais culturas exploradas, chegando a representar 96% dos cultivos temporários. Perdas agrícolas decorrentes de adversidades climáticas são relativamente frequentes nesses cultivos, sobretudo por déficit hídrico. Nesse sentido, estratégias que minimizam perdas, como o Zoneamento Agrícola de Risco Climático (ZARC), são essenciais para garantir o sucesso dos produtores. Todavia, o ZARC não está isento de falhas, requerendo ajustes e melhorias, face às grandes alterações que ocorreram no processo produtivo nas últimas décadas, dentre as quais a ampliação e a atualização da base de dados meteorológicos empregada na determinação dos riscos e o uso de coeficientes de cultura (Kc) atualizados, especialmente no caso da soja com hábito de crescimento indeterminado. Desse modo, os objetivos deste estudo foram: a) comparar o desempenho de duas diferentes estruturas lisimétricas para a obtenção da evapotranspiração das culturas (ETc) da soja e do milho; b) determinar localmente os valores de Kc, com base na lisimetria (ETc) e na evapotranspiração de referência de Penman-Monteith (ETo), considerando cultivares de soja com hábitos de crescimento determinado e indeterminado; c) gerar mapas atualizados de risco climático para a cultura da soja em MS, considerando-se novos Kc e a ampliação da base de dados, para distintas épocas de semeadura; e d) avaliar épocas de semeadura da soja em MS e seus efeitos no risco climático. Os resultados mostraram que as estruturas lisimétricas podem ser empregadas na determinação da ETc, sem diferenças significativas (p < 0,01), apesar das peculiaridades de cada uma. Assim, foi constatado que as determinações de Kc (milho e soja) não sofreram influência do tipo de lisímetro utilizado. Em todos os experimentos realizados, as plantas do interior dos lisímetros apresentaram o mesmo padrão de crescimento, desenvolvimento e produtividade do entorno. Na fase inicial da cultura do milho outonoinverno (0-15 DAE), o Kc médio obtido foi 0,54, com incremento linear até atingir o máximo de 1,37 no pendoamento (50 DAE), decaindo gradualmente durante a fase reprodutiva, ficando próximo a 0,80 na maturação fisiológica (110 DAE) e 0,40 na colheita. Para a cultura da soja, os valores de Kc diferiram significativamente (p < 0,05) entre as cultivares com diferentes hábitos de crescimento, havendo também diferenças entre os Kc propostos nesse estudo em relação àqueles utilizados pelo ZARC e FAO, especialmente na fase reprodutiva, mais longa para as cultivares de hábito indeterminado. Finalmente, o emprego de novos Kc e uso de dados climáticos atualizados (até 2013) e ampliados (190 estações) resultou em mudanças substanciais no ZARC da soja em MS, alterando a proporção de áreas com alto risco nas épocas avaliadas e levando à uma perspectiva diferenciada da antecipação da semeadura da soja. Com base nesses resultados concluiu-se que é necessária uma profunda revisão do ZARC utilizado no Brasil, sendo recomendada a atualização e expansão da base de dados climáticos empregados, assim como a revisão dos parâmetros culturais exigidos pelo modelo Sarra. / Mato Grosso do Sul (MS) is a Brazilian state whose economy is highly dependent on agriculture, being, therefore, directly affected by fluctuations on production. Soybean and maize are the main crops, representing 96% of temporary crops cultivated along the year. Agricultural losses caused by adverse climatic conditions are relatively frequent in these crops, especially by water deficit. Considering that, strategies for minimizing losses, as the Agricultural Climate Risk Zoning (ZARC), are essential to ensure growers success. However, the ZARC requires adjustments and improvements, due the great changes that have occurred in the production system in the past decades. Among the most important changes are the expansion and updating of the climatic database used for determining the risks and the use of new crop coefficients (Kc) concerning to modern cultivars, especially for soybean with indeterminate growth habit. Therefore, this study has as objectives: a) to compare the performance of two different lysimetric structures to obtain soybean and maize evapotranspiration (ETc); b) to determine Kc values for maize and for determinate and indeterminate soybean cultivars, based on ETc from lysimeters and Penman-Monteith reference evapotranspiration (ETo); c) to generate updated maps of climatic risk for the soybean crop in MS, considering new Kc values and the updated and extended climatic databases, for different sowing dates; and d) to evaluate different sowing dates in MS and their impacts on soybean climatic risk. The results showed that lysimetric structures can be employed to determining ETc without significant differences (p < 0.01), despite the peculiarities of each one. Kc values for maize and soybean were not affected by lysimeter type. In all experiments, the plants inside the lysimeters had the same growth patterns than those in the surrounding area. For autumn-winter maize crop, the average Kc from 0 to 15 days after emergence (DAE) was 0.54, with a linear increase up to the maximum of 1.37 at tasseling (50 DAE), gradually decreasing during the reproductive phase, getting close to 0.80 at physiological maturity (110 AED) and 0.40 at harvest. For soybean, Kc values differed significantly (p < 0.05) between cultivars with distinct growth habits, and also among those proposed here and used by ZARC and FAO, mainly during the reproductive phase, which was longer for indeterminate cultivars. Finally, the use of new soybean Kc values and updated climatic data (190 stations with data until 2013) resulted in substantial changes on the soybean ZARC in MS, mainly in the proportion of areas with high risk, leading to new perspectives about soybean sowing anticipation. The main conclusion of this study is that ZARC used in Brazil requires to be deeply reviewed, for both the climatic database used and crop parameters required by Sarra model.

Este trabalho teve como objetivo determinar a evapotranspiração da cultura (ETc) e o coeficiente de cultivo (Kc) do maracujazeiro amarelo (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg), durante 637 dias após o transplantio (DAT) das mudas. O experimento foi desenvolvido na área experimental da Fazenda Areão pertencente à ESALQ/USP, em Piracicaba, SP. A determinação da ETc foi realizada em 4 lisímetros de drenagem, instalados no centro de uma área de 0,4 ha cultivada com maracujazeiro amarelo, no espaçamento de 3,5 m x 4,0 m, desde 21/05/99 (17 DAT). A determinação do Kc foi realizada a partir da evapotranspiração de referência (ETo) estimada pelo método de Penmam-Monteith, considerando a evapotranspiração das plantas daninhas no somatório da evapotranspiração da cultura (ETcm). No período entre 32 e 91 DAT foram verificados baixos valores de ETc, devido a ocorrência de baixas temperaturas e radiação solar. A partir dos 91 DAT os valores foram crescentes atingindo o valor máximo de 23,37 L planta-1 d-1 no período compreendido entre 287 e 308 DAT, máximo florescimento e frutificação. Considerando a área total do espaçamento, com ervas daninhas ocupando as entrelinhas, este valor foi de aproximadamente 2,68 mm d-1. Verificou-se que em condições de irrigação na área total, a evapotranspiração das plantas daninhas das entrelinhas deve ser considerada, pois podem corresponder a até 90% da evapotranspiração total da área. O consumo hídrico total no primeiro ciclo de produção foi de 650 mm em 447 dias, com acúmulo térmico de 5880 graus-dia. Os valores médios de Kc aumentaram de 0,24 a 0,89 seguindo o aumento da área foliar, observada em função da projeção da copa que variou de 0,06 a 4 m2. Durante o ciclo do maracujazeiro foram determinados 6 estádios de desenvolvimento, com valores de Kc de 0,3 para a fase de desenvolvimento inicial, 0,4 para a fase de crescimento vegetativo apical, 0,5 para a fase de crescimento vegetativo lateral, 0,9 para a fase de florescimento, frutificação e maturação dos frutos, 0,8 para a fase de repouso vegetativo e 0,7 para o início do florescimento e frutificação do segundo ciclo de produção. / This work had as objective to determine the crop evapotranspiration (ETc) and the crop coefficient (Kc) of yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg), during 637 days after the transplant (DAT) of the seedling. The experiment was carried out in the experimental field of Fazenda Areão which belongs to ESALQ/USP, in Piracicaba, São Paulo State, Brazil. The determination of the ETc was made in 4 drainage lysimeters, installed in the center of an area of 0.4 ha cultivated with yellow passion fruit, in the space distance of 3.5 m x 4.0 m, since 05/21/99 (17 DAT). The determination of Kc was accomplished by the evapotranspiration reference (ETo) estimated by Penmam-Monteith Method, considering the weed evapotranspiration in the amount of the crop evapotranspiration (ETcm). In the period between 32 and 91 DAT low values were verified of ETc, due to the low temperature and solar radiation. Through of 91 DAT the values increased and reached the maximum value of 23.37 L d-1 p-1 in the period comprised between 287 and 308 DAT, maximum flowering and fruit set. Considering the total area of the spacing, with weeds occupying the interlineations, this value was of approximately 2.68 mm d-1. It was verified that under irrigation conditions in the total area the evapotranspiration of the weeds of the interlineations should be considered, therefore they can correspond up to 90% of the total evapotranspiration of the area. The total crop evapotranspiration in the first production cycle was of 650 mm in 447 days, with thermal accumulation of 5880 degree day. The average values of Kc increased from 0.24 to 0.89 following the increase of the leaf area, it was observed in function of the projection of the cup that varied from 0.06 to 4 m2. The cycle of the passion fruit showed 6 development phases, with values of Kc 0.3 for the initial development phase, 0.4 for the growth vegetative phase, 0.5 for the lateral vegetative growth phase, 0.9 for the flowering phase, fruit set and maturation of the fruits, 0.8 for the vegetative rest phase and 0.7 for the beginning of the flowering and fruit set of the second production cycle.

O Brasil é o maior produtor mundial de citros, com destaque para o estado de São Paulo, maior produtor nacional. Recentes estudos mostram que a área irrigada de citros no estado tem aumentado significativamente nos últimos anos. Porém, a falta de informações sobre o manejo eficiente da irrigação na cultura do citros é uma das principais dificuldades enfrentadas pelos produtores. Com o intuito de atender essa necessidade, este trabalho teve como objetivos determinar a evapotranspiração de uma planta adulta de limeira ácida \'Tahiti\' (Citrus latifolia Tan.) e o coeficiente de cultivo no período seco (outono - inverno) utilizando a técnica de lisimetria de pesagem. O coeficiente de cultivo (Kc = ETc/ETo) foi calculado considerando-se a contribuição independente da evaporação do solo e transpiração da planta, sendo substituído por dois coeficientes: Ke, um coeficiente de evaporação de água do solo e Kcb, um coeficiente basal de transpiração da cultura. Avaliar os aspectos produtivos e de qualidade de fruto, frente a diferentes níveis de irrigação, com o fornecimento crescente de 50 a 125 % da evapotranspiração da cultura. O experimento foi realizado na ESALQ/ USP em Piracicaba - SP, em uma área irrigada por gotejamento, com plantas espaçadas de 7 x 4 m, sendo que cada planta foi atendida por 4 pontos de molhamento no solo distribuídos de forma eqüidistantes entre si. Foi realizado o monitoramento climático utilizando estação meteorológica automatizada e a obtenção da evapotranspiração da cultura por lisímetro de pesagem. Durante o período de estudo, Kc variou entre 0,82 a 1,18, e Kcb variou entre 0,86 a 1,05. Os resultados mostraram que a irrigação calculada pelo método do Kcb+Ke, tem um ajuste muito bom e representa com precisão o consumo de água pela planta. Os maiores consumos foram observados nos meses de maior temperatura média (abril e setembro). A reposição de 100 % da água evapotranspirada resultou em maior produtividade de frutos de limeira acida \'Tahiti\' em condições de campo. Quanto à qualidade de frutos, não houve diferença significativa entre os níveis de irrigação avaliados. / Brazil is the largest world producer of citrus crop, with São Paulo state leading as the largest national producer. Recent studies show that irrigated areas of citrus in the state have been increasing significantly in the last few years. However, lack of information on irrigation management related to this crop is one of the main problems encountered by the farmers. In order to address the above problem, the objective of this work was to determine the evapotranspiration of acid lime adult plant variety \'Tahiti\' (Citrus latifolia Tan.) and the crop coefficient during dry period (autumn - winter) using a weighing lysimeter technique. The crop coefficient (Kc = ETc/ETo) was calculated by considering the independent contribution of the evaporation of the soil and transpiration of the plant, being substituted by two coefficients: Ke, a soil water evaporation coefficient and Kcb, a basal crop coefficient. To evaluate the productive aspects as well as the fruit quality, different irrigation levels were applied in an increasing manner from 50 to 125 % of the crop evapotranspiration. The experiment was carried out at ESALQ / USP in Piracicaba - SP, in a drip irrigated area with plant spacing of 7 x 4 m. Each plant was supplied with four wetting equidistant emitters. The climatic data was obtained by the use of automated meteorological station and the crop evapotraspiration by the use of a weighing lysimeter. During the study period, Kc varied from 0.82 to 1.18, and Kcb varied from 0.86 to 1.05. The results showed that the irrigation amount calculated by the method of Kcb+Ke had a very good water consumption precision by the plant. The highest consumptions were observed in the months of high average temperature (April and September). The reposition of 100 % of the evapotranspirated water resulted in the highest fruit production of acid lime tree variety \'Tahiti\' in field conditions. Irrigation levels had no significant effect at 0.05 level on the quality of the fruits.

Este trabalho teve como objetivo determinar a evapotranspiração da cultura (ETc) e o coeficiente de cultivo (Kc) do maracujazeiro amarelo (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg), durante 637 dias após o transplantio (DAT) das mudas. O experimento foi desenvolvido na área experimental da Fazenda Areão pertencente à ESALQ/USP, em Piracicaba, SP. A determinação da ETc foi realizada em 4 lisímetros de drenagem, instalados no centro de uma área de 0,4 ha cultivada com maracujazeiro amarelo, no espaçamento de 3,5 m x 4,0 m, desde 21/05/99 (17 DAT). A determinação do Kc foi realizada a partir da evapotranspiração de referência (ETo) estimada pelo método de Penmam-Monteith, considerando a evapotranspiração das plantas daninhas no somatório da evapotranspiração da cultura (ETcm). No período entre 32 e 91 DAT foram verificados baixos valores de ETc, devido a ocorrência de baixas temperaturas e radiação solar. A partir dos 91 DAT os valores foram crescentes atingindo o valor máximo de 23,37 L planta-1 d-1 no período compreendido entre 287 e 308 DAT, máximo florescimento e frutificação. Considerando a área total do espaçamento, com ervas daninhas ocupando as entrelinhas, este valor foi de aproximadamente 2,68 mm d-1. Verificou-se que em condições de irrigação na área total, a evapotranspiração das plantas daninhas das entrelinhas deve ser considerada, pois podem corresponder a até 90% da evapotranspiração total da área. O consumo hídrico total no primeiro ciclo de produção foi de 650 mm em 447 dias, com acúmulo térmico de 5880 graus-dia. Os valores médios de Kc aumentaram de 0,24 a 0,89 seguindo o aumento da área foliar, observada em função da projeção da copa que variou de 0,06 a 4 m2. Durante o ciclo do maracujazeiro foram determinados 6 estádios de desenvolvimento, com valores de Kc de 0,3 para a fase de desenvolvimento inicial, 0,4 para a fase de crescimento vegetativo apical, 0,5 para a fase de crescimento vegetativo lateral, 0,9 para a fase de florescimento, frutificação e maturação dos frutos, 0,8 para a fase de repouso vegetativo e 0,7 para o início do florescimento e frutificação do segundo ciclo de produção. / This work had as objective to determine the crop evapotranspiration (ETc) and the crop coefficient (Kc) of yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg), during 637 days after the transplant (DAT) of the seedling. The experiment was carried out in the experimental field of Fazenda Areão which belongs to ESALQ/USP, in Piracicaba, São Paulo State, Brazil. The determination of the ETc was made in 4 drainage lysimeters, installed in the center of an area of 0.4 ha cultivated with yellow passion fruit, in the space distance of 3.5 m x 4.0 m, since 05/21/99 (17 DAT). The determination of Kc was accomplished by the evapotranspiration reference (ETo) estimated by Penmam-Monteith Method, considering the weed evapotranspiration in the amount of the crop evapotranspiration (ETcm). In the period between 32 and 91 DAT low values were verified of ETc, due to the low temperature and solar radiation. Through of 91 DAT the values increased and reached the maximum value of 23.37 L d-1 p-1 in the period comprised between 287 and 308 DAT, maximum flowering and fruit set. Considering the total area of the spacing, with weeds occupying the interlineations, this value was of approximately 2.68 mm d-1. It was verified that under irrigation conditions in the total area the evapotranspiration of the weeds of the interlineations should be considered, therefore they can correspond up to 90% of the total evapotranspiration of the area. The total crop evapotranspiration in the first production cycle was of 650 mm in 447 days, with thermal accumulation of 5880 degree day. The average values of Kc increased from 0.24 to 0.89 following the increase of the leaf area, it was observed in function of the projection of the cup that varied from 0.06 to 4 m2. The cycle of the passion fruit showed 6 development phases, with values of Kc 0.3 for the initial development phase, 0.4 for the growth vegetative phase, 0.5 for the lateral vegetative growth phase, 0.9 for the flowering phase, fruit set and maturation of the fruits, 0.8 for the vegetative rest phase and 0.7 for the beginning of the flowering and fruit set of the second production cycle.

Mato Grosso do Sul (MS) é um estado brasileiro cuja economia é fortemente dependente da atividade agrícola, sendo diretamente afetado pelas flutuações das safras. Soja e milho são as principais culturas exploradas, chegando a representar 96% dos cultivos temporários. Perdas agrícolas decorrentes de adversidades climáticas são relativamente frequentes nesses cultivos, sobretudo por déficit hídrico. Nesse sentido, estratégias que minimizam perdas, como o Zoneamento Agrícola de Risco Climático (ZARC), são essenciais para garantir o sucesso dos produtores. Todavia, o ZARC não está isento de falhas, requerendo ajustes e melhorias, face às grandes alterações que ocorreram no processo produtivo nas últimas décadas, dentre as quais a ampliação e a atualização da base de dados meteorológicos empregada na determinação dos riscos e o uso de coeficientes de cultura (Kc) atualizados, especialmente no caso da soja com hábito de crescimento indeterminado. Desse modo, os objetivos deste estudo foram: a) comparar o desempenho de duas diferentes estruturas lisimétricas para a obtenção da evapotranspiração das culturas (ETc) da soja e do milho; b) determinar localmente os valores de Kc, com base na lisimetria (ETc) e na evapotranspiração de referência de Penman-Monteith (ETo), considerando cultivares de soja com hábitos de crescimento determinado e indeterminado; c) gerar mapas atualizados de risco climático para a cultura da soja em MS, considerando-se novos Kc e a ampliação da base de dados, para distintas épocas de semeadura; e d) avaliar épocas de semeadura da soja em MS e seus efeitos no risco climático. Os resultados mostraram que as estruturas lisimétricas podem ser empregadas na determinação da ETc, sem diferenças significativas (p < 0,01), apesar das peculiaridades de cada uma. Assim, foi constatado que as determinações de Kc (milho e soja) não sofreram influência do tipo de lisímetro utilizado. Em todos os experimentos realizados, as plantas do interior dos lisímetros apresentaram o mesmo padrão de crescimento, desenvolvimento e produtividade do entorno. Na fase inicial da cultura do milho outonoinverno (0-15 DAE), o Kc médio obtido foi 0,54, com incremento linear até atingir o máximo de 1,37 no pendoamento (50 DAE), decaindo gradualmente durante a fase reprodutiva, ficando próximo a 0,80 na maturação fisiológica (110 DAE) e 0,40 na colheita. Para a cultura da soja, os valores de Kc diferiram significativamente (p < 0,05) entre as cultivares com diferentes hábitos de crescimento, havendo também diferenças entre os Kc propostos nesse estudo em relação àqueles utilizados pelo ZARC e FAO, especialmente na fase reprodutiva, mais longa para as cultivares de hábito indeterminado. Finalmente, o emprego de novos Kc e uso de dados climáticos atualizados (até 2013) e ampliados (190 estações) resultou em mudanças substanciais no ZARC da soja em MS, alterando a proporção de áreas com alto risco nas épocas avaliadas e levando à uma perspectiva diferenciada da antecipação da semeadura da soja. Com base nesses resultados concluiu-se que é necessária uma profunda revisão do ZARC utilizado no Brasil, sendo recomendada a atualização e expansão da base de dados climáticos empregados, assim como a revisão dos parâmetros culturais exigidos pelo modelo Sarra. / Mato Grosso do Sul (MS) is a Brazilian state whose economy is highly dependent on agriculture, being, therefore, directly affected by fluctuations on production. Soybean and maize are the main crops, representing 96% of temporary crops cultivated along the year. Agricultural losses caused by adverse climatic conditions are relatively frequent in these crops, especially by water deficit. Considering that, strategies for minimizing losses, as the Agricultural Climate Risk Zoning (ZARC), are essential to ensure growers success. However, the ZARC requires adjustments and improvements, due the great changes that have occurred in the production system in the past decades. Among the most important changes are the expansion and updating of the climatic database used for determining the risks and the use of new crop coefficients (Kc) concerning to modern cultivars, especially for soybean with indeterminate growth habit. Therefore, this study has as objectives: a) to compare the performance of two different lysimetric structures to obtain soybean and maize evapotranspiration (ETc); b) to determine Kc values for maize and for determinate and indeterminate soybean cultivars, based on ETc from lysimeters and Penman-Monteith reference evapotranspiration (ETo); c) to generate updated maps of climatic risk for the soybean crop in MS, considering new Kc values and the updated and extended climatic databases, for different sowing dates; and d) to evaluate different sowing dates in MS and their impacts on soybean climatic risk. The results showed that lysimetric structures can be employed to determining ETc without significant differences (p < 0.01), despite the peculiarities of each one. Kc values for maize and soybean were not affected by lysimeter type. In all experiments, the plants inside the lysimeters had the same growth patterns than those in the surrounding area. For autumn-winter maize crop, the average Kc from 0 to 15 days after emergence (DAE) was 0.54, with a linear increase up to the maximum of 1.37 at tasseling (50 DAE), gradually decreasing during the reproductive phase, getting close to 0.80 at physiological maturity (110 AED) and 0.40 at harvest. For soybean, Kc values differed significantly (p < 0.05) between cultivars with distinct growth habits, and also among those proposed here and used by ZARC and FAO, mainly during the reproductive phase, which was longer for indeterminate cultivars. Finally, the use of new soybean Kc values and updated climatic data (190 stations with data until 2013) resulted in substantial changes on the soybean ZARC in MS, mainly in the proportion of areas with high risk, leading to new perspectives about soybean sowing anticipation. The main conclusion of this study is that ZARC used in Brazil requires to be deeply reviewed, for both the climatic database used and crop parameters required by Sarra model.

O Brasil é o maior produtor mundial de citros, com destaque para o estado de São Paulo, maior produtor nacional. Recentes estudos mostram que a área irrigada de citros no estado tem aumentado significativamente nos últimos anos. Porém, a falta de informações sobre o manejo eficiente da irrigação na cultura do citros é uma das principais dificuldades enfrentadas pelos produtores. Com o intuito de atender essa necessidade, este trabalho teve como objetivos determinar a evapotranspiração de uma planta adulta de limeira ácida \'Tahiti\' (Citrus latifolia Tan.) e o coeficiente de cultivo no período seco (outono - inverno) utilizando a técnica de lisimetria de pesagem. O coeficiente de cultivo (Kc = ETc/ETo) foi calculado considerando-se a contribuição independente da evaporação do solo e transpiração da planta, sendo substituído por dois coeficientes: Ke, um coeficiente de evaporação de água do solo e Kcb, um coeficiente basal de transpiração da cultura. Avaliar os aspectos produtivos e de qualidade de fruto, frente a diferentes níveis de irrigação, com o fornecimento crescente de 50 a 125 % da evapotranspiração da cultura. O experimento foi realizado na ESALQ/ USP em Piracicaba - SP, em uma área irrigada por gotejamento, com plantas espaçadas de 7 x 4 m, sendo que cada planta foi atendida por 4 pontos de molhamento no solo distribuídos de forma eqüidistantes entre si. Foi realizado o monitoramento climático utilizando estação meteorológica automatizada e a obtenção da evapotranspiração da cultura por lisímetro de pesagem. Durante o período de estudo, Kc variou entre 0,82 a 1,18, e Kcb variou entre 0,86 a 1,05. Os resultados mostraram que a irrigação calculada pelo método do Kcb+Ke, tem um ajuste muito bom e representa com precisão o consumo de água pela planta. Os maiores consumos foram observados nos meses de maior temperatura média (abril e setembro). A reposição de 100 % da água evapotranspirada resultou em maior produtividade de frutos de limeira acida \'Tahiti\' em condições de campo. Quanto à qualidade de frutos, não houve diferença significativa entre os níveis de irrigação avaliados. / Brazil is the largest world producer of citrus crop, with São Paulo state leading as the largest national producer. Recent studies show that irrigated areas of citrus in the state have been increasing significantly in the last few years. However, lack of information on irrigation management related to this crop is one of the main problems encountered by the farmers. In order to address the above problem, the objective of this work was to determine the evapotranspiration of acid lime adult plant variety \'Tahiti\' (Citrus latifolia Tan.) and the crop coefficient during dry period (autumn - winter) using a weighing lysimeter technique. The crop coefficient (Kc = ETc/ETo) was calculated by considering the independent contribution of the evaporation of the soil and transpiration of the plant, being substituted by two coefficients: Ke, a soil water evaporation coefficient and Kcb, a basal crop coefficient. To evaluate the productive aspects as well as the fruit quality, different irrigation levels were applied in an increasing manner from 50 to 125 % of the crop evapotranspiration. The experiment was carried out at ESALQ / USP in Piracicaba - SP, in a drip irrigated area with plant spacing of 7 x 4 m. Each plant was supplied with four wetting equidistant emitters. The climatic data was obtained by the use of automated meteorological station and the crop evapotraspiration by the use of a weighing lysimeter. During the study period, Kc varied from 0.82 to 1.18, and Kcb varied from 0.86 to 1.05. The results showed that the irrigation amount calculated by the method of Kcb+Ke had a very good water consumption precision by the plant. The highest consumptions were observed in the months of high average temperature (April and September). The reposition of 100 % of the evapotranspirated water resulted in the highest fruit production of acid lime tree variety \'Tahiti\' in field conditions. Irrigation levels had no significant effect at 0.05 level on the quality of the fruits.

O setor sucroenergético enfrenta atualmente uma crise industrial e agrícola, carecendo de pesquisas para reverter este quadro, dependendo de matéria-prima a custos competitivos, e isso, passa obrigatoriamente pelo aumento de produtividade no campo. A irrigação é uma das alternativas para o aumento de produtividade, mas exige investimentos consideráveis para se irrigar de forma profissional. Além disso, a crescente demanda por alimentos e a competição por recursos hídricos em todo o mundo são uma realidade que impulsiona o uso mais eficiente da água em todos os setores, principalmente na agricultura. Assim, com a hipótese de que, para cada variedade de cana-de-açúcar, existe uma combinação mais adequada entre a lâmina de irrigação e a intensidade do déficit hídrico na fase de maturação, de modo a maximizar a produtividade, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de quatro lâminas de irrigação e quatro intensidades de déficit hídrico na fase de maturação, para oito variedades de cana-deaçúcar irrigadas por gotejamento, analisando as variáveis relacionadas à qualidade e à produtividade por unidade de área, bem como, quantificando a produtividade por unidade de água (evapo)transpirada (produtividade da água). O experimento foi conduzido em estufa na Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (USP), em Piracicaba-SP. Os tratamentos foram distribuídos em esquema fatorial (4x4x8) com parcelas sub-subdivididas com 3 repetições, totalizando-se 128 tratamentos e 384 parcelas experimentais, sendo as parcelas experimentais compostas de um vaso com aproximadamente 330 litros de solo contendo duas plantas. As lâminas avaliadas (L50, L75 L100 e L125) foram variações na fração aplicada ao longo do tempo tomando como referência o tratamento L100, em que se manteve a umidade do solo próxima à capacidade de campo (&theta;cc) ao longo de todo experimento. Cada variedade testada teve sua própria referência L100. As intensidades do déficit hídrico para maturação avaliadas foram M1 (déficit hídrico moderado de longa duração), M2 (déficit hídrico intensivo de longa duração), M3 (sem déficit hídrico) e M4 (déficit hídrico severo de curta duração). A produtividade de colmos (TCH) foi favorecida pela combinação L100 e M3, independente da variedade estudada, com valor médio estimado de 232,2 t ha-1. Entre as variedades, a V4 apresentou a maior TCH, com média de 250,4 t ha-1 para L100. O rendimento bruto de açúcar (RBA) está diretamente ligado à produtividade de colmos, sendo igualmente favorecido pela combinação de L100 e M3, com valor médio de 23,4 t ha-1. As variedades V1, V2, V4 e V6, na lâmina L100, não diferiram significativamente entre si para RBA e tiveram a maior média, 23,9 t ha-1. A produtividade da água em açúcar e biomassa foi diferenciada em 4 e 2 grupos de variedades, respectivamente, e foi independente da lâmina de irrigação e do manejo para maturação adotados. Este resultado para a produtividade da água é característico da irrigação por gotejamento, onde as perdas por evaporação são minimizadas e a retenção de água nas folhas inexiste. Desta maneira, recomenda-se a irrigação plena de cana-de-açúcar caso a opção econômica seja pelo sistema de gotejamento. / The sugarcane industry is currently facing an industrial and agricultural crisis, lacking research to reverse this situation, depending on the raw material at competitive costs, and this inevitably entails the increase in productivity in the field. The use of irrigation systems is imposed as an alternative, but requires considerable investments to irrigate professionally. In addition, the growing demand for food and competition for water resources worldwide, are a reality that drives the more efficient water use in all sectors, especially in agriculture. Thus, with the hypothesis that there is for each variety of sugar sugarcane, a more appropriate mix between irrigation depth and intensity water deficit during ripening, in order to maximize productivity, the aim of this work was to evaluate the effect of four irrigation depths and four levels of water stress during ripening, for eight drip irrigated sugarcane varieties, analyzing the variables related to quality and productivity per area unit, as well as quantifying productivity per unit of evapotranspired water (water productivity). The experiment was conducted in a greenhouse at the \"Luiz de Queiroz\" College of Agriculture (USP) in Piracicaba-SP. Treatments were arranged in a factorial design (4x4x8) with split-split-plot with three replicates, totaling 128 treatments and 384 plots, and the plots consist of a box with about 330 liters of soil containing two plants. The evaluated irrigation depths (L50, L75 and L100 L125) were variations in the fraction applied over time, relative to the treatment L100, where soil moisture remained close to field capacity (&theta;cc) throughout the experiment. Each tested variety had its own reference L100. The intensities of water deficit during maturation were evaluated for M1 (moderate water deficit of long duration), M2 (intensive water deficit of long duration), M3 (no water deficit) and M4 (severe water deficit of short duration). The sugarcane yield (TCH) was favored by the combination L100 and M3, regardless of the studied variety, with an estimated average value of 232.2 t ha-1. Among the varieties, V4 had the highest TCH, with average of averaging 250.4 t ha-1 for L100. Sugar yield (RBA) is directly linked to sugarcane yield and is also favored by the combination of L100 and M3, with an average value of 23.4 t ha-1. The V1, V2, V4 and V6 varieties, for irrigation depth L100, did not differ significantly for RBA and had the highest average, 23.9 t ha-1. The water productivity in sugar and biomass differed in 4 and 2 variety groups, respectively, and was independent of the adopted irrigation depth and maturation management. The result for water productivity is characteristic of drip irrigation, where losses by evaporation are minimized and water retention in the leaves does not exist. Thus, one should consider the possibility of full drip irrigation, instead of the deficit one, for sugarcane.

O setor sucroenergético enfrenta atualmente uma crise industrial e agrícola, carecendo de pesquisas para reverter este quadro, dependendo de matéria-prima a custos competitivos, e isso, passa obrigatoriamente pelo aumento de produtividade no campo. A irrigação é uma das alternativas para o aumento de produtividade, mas exige investimentos consideráveis para se irrigar de forma profissional. Além disso, a crescente demanda por alimentos e a competição por recursos hídricos em todo o mundo são uma realidade que impulsiona o uso mais eficiente da água em todos os setores, principalmente na agricultura. Assim, com a hipótese de que, para cada variedade de cana-de-açúcar, existe uma combinação mais adequada entre a lâmina de irrigação e a intensidade do déficit hídrico na fase de maturação, de modo a maximizar a produtividade, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de quatro lâminas de irrigação e quatro intensidades de déficit hídrico na fase de maturação, para oito variedades de cana-deaçúcar irrigadas por gotejamento, analisando as variáveis relacionadas à qualidade e à produtividade por unidade de área, bem como, quantificando a produtividade por unidade de água (evapo)transpirada (produtividade da água). O experimento foi conduzido em estufa na Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (USP), em Piracicaba-SP. Os tratamentos foram distribuídos em esquema fatorial (4x4x8) com parcelas sub-subdivididas com 3 repetições, totalizando-se 128 tratamentos e 384 parcelas experimentais, sendo as parcelas experimentais compostas de um vaso com aproximadamente 330 litros de solo contendo duas plantas. As lâminas avaliadas (L50, L75 L100 e L125) foram variações na fração aplicada ao longo do tempo tomando como referência o tratamento L100, em que se manteve a umidade do solo próxima à capacidade de campo (&theta;cc) ao longo de todo experimento. Cada variedade testada teve sua própria referência L100. As intensidades do déficit hídrico para maturação avaliadas foram M1 (déficit hídrico moderado de longa duração), M2 (déficit hídrico intensivo de longa duração), M3 (sem déficit hídrico) e M4 (déficit hídrico severo de curta duração). A produtividade de colmos (TCH) foi favorecida pela combinação L100 e M3, independente da variedade estudada, com valor médio estimado de 232,2 t ha-1. Entre as variedades, a V4 apresentou a maior TCH, com média de 250,4 t ha-1 para L100. O rendimento bruto de açúcar (RBA) está diretamente ligado à produtividade de colmos, sendo igualmente favorecido pela combinação de L100 e M3, com valor médio de 23,4 t ha-1. As variedades V1, V2, V4 e V6, na lâmina L100, não diferiram significativamente entre si para RBA e tiveram a maior média, 23,9 t ha-1. A produtividade da água em açúcar e biomassa foi diferenciada em 4 e 2 grupos de variedades, respectivamente, e foi independente da lâmina de irrigação e do manejo para maturação adotados. Este resultado para a produtividade da água é característico da irrigação por gotejamento, onde as perdas por evaporação são minimizadas e a retenção de água nas folhas inexiste. Desta maneira, recomenda-se a irrigação plena de cana-de-açúcar caso a opção econômica seja pelo sistema de gotejamento. / The sugarcane industry is currently facing an industrial and agricultural crisis, lacking research to reverse this situation, depending on the raw material at competitive costs, and this inevitably entails the increase in productivity in the field. The use of irrigation systems is imposed as an alternative, but requires considerable investments to irrigate professionally. In addition, the growing demand for food and competition for water resources worldwide, are a reality that drives the more efficient water use in all sectors, especially in agriculture. Thus, with the hypothesis that there is for each variety of sugar sugarcane, a more appropriate mix between irrigation depth and intensity water deficit during ripening, in order to maximize productivity, the aim of this work was to evaluate the effect of four irrigation depths and four levels of water stress during ripening, for eight drip irrigated sugarcane varieties, analyzing the variables related to quality and productivity per area unit, as well as quantifying productivity per unit of evapotranspired water (water productivity). The experiment was conducted in a greenhouse at the \"Luiz de Queiroz\" College of Agriculture (USP) in Piracicaba-SP. Treatments were arranged in a factorial design (4x4x8) with split-split-plot with three replicates, totaling 128 treatments and 384 plots, and the plots consist of a box with about 330 liters of soil containing two plants. The evaluated irrigation depths (L50, L75 and L100 L125) were variations in the fraction applied over time, relative to the treatment L100, where soil moisture remained close to field capacity (&theta;cc) throughout the experiment. Each tested variety had its own reference L100. The intensities of water deficit during maturation were evaluated for M1 (moderate water deficit of long duration), M2 (intensive water deficit of long duration), M3 (no water deficit) and M4 (severe water deficit of short duration). The sugarcane yield (TCH) was favored by the combination L100 and M3, regardless of the studied variety, with an estimated average value of 232.2 t ha-1. Among the varieties, V4 had the highest TCH, with average of averaging 250.4 t ha-1 for L100. Sugar yield (RBA) is directly linked to sugarcane yield and is also favored by the combination of L100 and M3, with an average value of 23.4 t ha-1. The V1, V2, V4 and V6 varieties, for irrigation depth L100, did not differ significantly for RBA and had the highest average, 23.9 t ha-1. The water productivity in sugar and biomass differed in 4 and 2 variety groups, respectively, and was independent of the adopted irrigation depth and maturation management. The result for water productivity is characteristic of drip irrigation, where losses by evaporation are minimized and water retention in the leaves does not exist. Thus, one should consider the possibility of full drip irrigation, instead of the deficit one, for sugarcane.