171 |
From conduits to communities : plant water use strategies and evapotranspiration in a semi-arid ecosystem in south-western AustraliaMitchell, Patrick John January 2009 (has links)
[Truncated abstract] Understanding the ecohydrological dynamics of native vegetation can provide a benchmark for future efforts to restore landscape hydrology and allow predictions of potential landscape responses to climate uncertainty and associated changes in vegetation cover. The key drivers of evapotranspiration (Et) involved in maintaining a hydrological balance that minimises deep drainage in semi-arid ecosystems operate at a range of scales, and in this thesis I assessed the water relations of functionally and taxonomically diverse plant communities in south-western Australia from the leaf-level to ecosystem scale. For three key communities; heath shrubland, mallee (small multistemmed eucalypt) -heath, and open eucalypt woodland, populating a typical catenary sequence of soil types along a slope, I addressed the following questions: 1) What are the predominant water use strategies of wheatbelt native plant communities and what underlying trade-offs determine the distribution of plant water use strategies along the topographical gradient? 2) What are the roles of soil water and hydraulic limitation in controlling the spatial and temporal dynamics of transpiration in different functional types? 3) What is the magnitude and partitioning of total Et in the woodland community and what processes determine Et fluxes on a seasonal and annual basis? 4) What are the seasonal differences in Et among contrasting community-types and how do these patterns relate to canopy attributes and transpiration capacity along the topographical gradient? A key philosophical step in working with species-rich communities was to develop the concept of 'hydraulic functional types' (HFTs) to identify groupings of species using associations of physiological and morphological traits that define their hydrological functioning. .... However, as shallow soils dried during spring and summer, Et fluxes were significantly lower at the heath site (0.35 versus 0.66 mm day-1 for the woodland in February), demonstrating that the seasonality of Et fluxes differentiates communityscale contributions to regional water balance. Land-surface exchange of water over native vegetation is by no means uniform, but varies according to the spatial and temporal availability of water along topographical gradients. In general, shallow soils present fewer opportunities for water use partitioning and favour drought hardiness and a transpiration response that tracks recent rainfall patterns, whereas deeper soils promote greater differentiation in water use strategy and support canopies responsive to atmospheric demand. This thesis provides a unique description of ecosystem water balance in a global biodiversity hotspot by viewing complex vegetation mosaics in terms of their relevant hydrological units. This information is fundamental to sustainable agroforestry and revegetation efforts and our ability to gauge possible changes in vegetation structure and function under a changing climate.
|
172 |
Carbon dioxide and water exchange in a boreal forest in relation to weather and season /Morén, Ann-Sofie, January 1900 (has links) (PDF)
Diss. (sammanfattning) Uppsala : Sveriges lantbruksuniv. / Härtill 6 uppsatser.
|
173 |
Emissões de N2O pela parte aérea de plantas de milho (Zea mays L.) / Nitrous oxide emissions from the above ground part of maize plants (Zea mays L.)Gregori da Encarnação Ferrão 08 August 2013 (has links)
O óxido nitroso (N2O) é um gás traço, considerado um dos principais causadores do aquecimento global. Em solos agrícolas, a aplicação de fertilizantes nitrogenados, necessários às culturas, é a principal responsável pela formação deste gás. Internacionalmente, a metodologia mais utilizada e aceita para quantificar os fluxos totais de uma área baseia-se na alteração de concentração no interior de câmeras estáticas instaladas sobre o solo. Entretanto, diversos trabalhos sugerem que as plantas também são agentes desta dinâmica de fluxos entre o solo e a atmosfera, um fator não contabilizado na quase totalidade das pesquisas. O objetivo deste trabalho de pesquisa foi quantificar as emissões de N2O em plantas de milho simultaneamente aos fluxos provenientes do solo ao longo de um ciclo de cultivo, assim, agregar este montante potencial de emissão nas estimativas do sistema solo-planta-atmosfera. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, sendo que seis Câmaras de Crescimento e Coleta (CCC\'s) comportaram as plantas de milho e três CCC\'s permaneceram sem plantas (testemunhas). Durante a coleta das amostras a atmosfera no interior das câmaras foi mantida a 28ºC ± 1 °C, a umidade relativa abaixo do ponto de saturação e a concentração de dióxido de carbono (CO2) entre 300 e 400 ppmv. As medidas de N2O provenientes da parte aérea e do solo foram determinadas durante todo o ciclo da cultura do milho (i. e. 105 dias). O fluxo de N-N2O proveniente do solo variou de 10,37 a 693,85 ´mü´g m-2solo h-1. Para a parte aérea das plantas de milho, os fluxos de N-N2O variaram de 65,47 a 1444,92 ´mü´g m-2folha h-1. Os resultados mostraram uma estreita correlação entre as respostas nas emissões provenientes do solo e parte aérea após a aplicação do fertilizante nitrogenado em cobertura, indicando não somente a influencia do conteúdo de N2O do solo, mas também a influência da dimensão da aérea foliar das plantas no momento de disponibilidade deste N2O no solo. O fator de emissão total (solo + parte aérea) calculado em função N-fertilizante aplicado foi de 8,2%. Ao longo do período amostral, cada planta acumulou uma emissão superior a 8000 ´mü´g N-N2O. Os resultados explicitam que, ao negligenciar esta via emissora, pode-se estar subestimando o fluxo total de N2O emitido por uma área sob cultivo em mais de 20% / Nitrous oxide (N2O) is a trace gas, considered a major cause of global warming. In agricultural soils the application of nitrogen fertilizer needed for crops, is the main responsible for the formation of this gas. Internationally, the most used and accepted method to measure total flow from one area is based on the change of concentration into static chambers installed on the soil surface. However, several studies suggest that plants are also active members of this dynamic flux between soil and atmosphere, a factor not accounted for in almost all surveys. Thus, the aim of this research was to simultaneously quantify N2O emissions from maize plants and soil over a crop cycle and thus aggregate this potential amount of emission in the estimates of the soil-plant-atmosphere system. The experiment was conducted in a completely randomized design with six Growth and Sampling Chambers (CCC) containing plants and three Chambers without plants (controls). During sampling period the atmosphere inside the chambers was maintained at 28 ° C ± 1 ° C, relative humidity below the saturation point and the concentration of carbon dioxide (CO2) between 300 and 400 ppmv. Measurements of N2O from shoot and soil were made throughout the life cycle of maize (i.e. 105 days). The flux of N2O-N from soil ranged from 10.37 to 693.85 ´mü´g m-2 soil h-1. For the shoots of maize, N2O-N flux ranged from 65.47 to 1444.92 ´mü´g m-2 leaf h-1. The results showed a close correlation between the responses from soil and shoot emissions after the application of nitrogen fertilizer as topdressing, indicating not only the influence of the content of N2O in soil, but also the influence the leaf size of the plants when N2O was available in the soil. The total emission factor (soil + shoot) calculated according to total N in the applied fertilizer was 8.2%. Over the sample period, each plant accumulated more than 8000 ´mü´g N-N2O emissions. The results of this research indicates that ignoring this way of N2O release can lead to an underestimation of almost 20% of the total N2O flux emitted by an area under cultivation
|
174 |
Sinalização entre os sistemas radiculares e caulinares em genótipos contrastantes de Lycopersicon sob estresse por deficiência hídrica. / Root-shoot communication in contrasting Lycopersicon genotypes under stress caused by water deficit.Oscar Dario Bermudez Zambrano 03 May 2004 (has links)
Como organismos multicelulares complexos, as plantas requerem um extraordinário nível de coordenação entre as células para que se desenvolvam ordenadamente. Para a coordenação dessas atividades, as células devem freqüentemente ser aptas a se comunicar umas com as outras a certas distâncias. Os principais meios de comunicação intercelular são os hormônios e mensageiros químicos que carreiam as informações entre as células e assim coordenam seu crescimento e desenvolvimento. O ácido abscísico (ABA) é o hormônio envolvido nos processos fisiológicos quando as plantas são expostas a alguns tipos de estresse, como deficiência hídrica. Relativamente grandes quantidades de ABA são rapidamente sintetizadas em folhas em resposta ao estresse hídrico, onde o principal papel parece ser a regulação da abertura e fechamento estomático. No início do estresse hídrico, o ABA carreado pelo fluxo xilemático é sintetizado nas raízes que estão em contato direto com o solo seco. Devido a esse transporte poder ocorrer antes que o baixo potencial de água no solo cause qualquer mudança mensurável no estado hídrico das folhas, acredita-se que o ABA seja um sinal das raízes que ajuda a reduzir a taxa de transpiração nas folhas pelo fechamento estomático. O principal objetivo do trabalho foi determinar se o ABA sintetizado nas raízes de Lycopersicon esculentum é crucial na regulação do comportamento estomático ou se o ABA produzido pelas folhas poderia agir como sinal hormonal que permitisse a sobrevivência da planta em condições de deficiência hídrica. De forma similar, Lycopersicon pennellii, uma espécie tolerante ao estresse hídrico, foi estudada com o objetivo de determinar a possível função dos sinais químicos das raízes ou de outro mecanismo de tolerância a seca. Para tanto, plantas com 30 dias de idade obtidas de sementes de L. esculentum cv Lukullus, L. pennellii e um mutante chamando notabilis foram enxertadas umas nas outras e crescidas em casa de vegetação. Após dois meses, medidas de condutância estomática, transpiração e potencial da água na folha foram realizadas em três condições de água no solo: bem irrigado, estresse hídrico e reirrigação. Os valores de condutância estomática e transpiração mostraram que o comportamento estomático foi determinado pelo genótipo da parte aérea das plantas enxertadas. Também verificou-se que a tolerância a seca em L. pennellii não foi determinada exclusivamente por caracteres morfo-anatômicos da parte aérea. / Multicellular plants are complex organisms and their orderly development requires an extraordinary measure of coordination between cells. In order to coordinate their activities, cells must be able to communicate with each other, often at some distance. The principal means of intercellular communication are the hormones, chemical messengers that carry information between cells and thus coordinate their growth and development. Abscisic acid (ABA) is the hormone involved in physiological processes when plants are exposed to some sort of stress: water deficiency, for example. Relatively large amounts of ABA are rapidly synthesized in leaves in response to water stress, where it appears to play a major role in regulating stomatal opening and closure. As water stress begins, some of the ABA carried out by the xylem stream is synthesized in roots that are in direct contact with the drying soil. Because this transport can occur before the low water potential of the soil causes any measurable change in the water status of the leaves, ABA is believed to be a root signal that helps reduce the transpiration rate in the leaves by closing stomata. The main objective of the work was to determine if ABA synthesized in the roots of Lycopersicon esculentum is crucial in regulation stomata behavior or ABA produced by the leaves could act as hormone signal to improve plant survival under water shortage conditions. In a similar way, Lycopersicon pennellii, a water stress tolerant specie, was studied in order to determine the possible role of chemical root signals or any other mechanism. For that, 30 d-old plants obtained from seeds of L. esculentum cv Lukullus, L. pennellii and a mutant named notabilis were grafted to each other and grown in greenhouse conditions. Two months later, measurements of stomatal conductance, transpiration and leaf water potential were carried out. These measurements were done under three soil water conditions: plenty, stress and reirrigation. The values of stomatal conductance and transpiration showed that stomatal behavior was influenced by the genotype of the aerial part of grafted plants. It was also verified that the drought tolerance of L. pennellii was not only determined by morpho-anatomical characteristics of plant shoot.
|
175 |
Atividade das enzimas redutase do nitrato e glutamina sintetase em cafeeiro arábica. / Activity of the nitrate reductase and glutamine synthetase enzymes in arabic coffee.José Fernandes de Andrade Netto 14 April 2005 (has links)
O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade das enzimas redutase do nitrato (RN) e glutamina sintetase (GS) em mudas de Coffea arabica L cv Obatã IAC 1669-20 em função dos atributos ecofisiológicos. O experimento foi conduzido em casa de vegetação no Laboratório de Biotecnologia Agrícola do Departamento de Ciências Biológicas da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de São Paulo. Para a realização do experimento adotou-se o delineamento inteiramente casualizado com dois tratamentos: T1 (100% de luz) e T2 (50% de luz) e cinco repetições. As determinações das atividades enzimáticas foram feitas às 07:00 h; 12:00 h; 17:00 h e 22:00 h, bem como dos atributos ecofisiológicos: temperatura atmosférica; temperatura foliar; radiação fotossinteticamente ativa; condutância estomática; taxa de fotossíntese líquida; taxa de transpiração e proteína total solúvel. O nível de exposição à luminosidade altera a atividade da redutase do nitrato (RN), cujo valor foi menor nas plantas a pleno sol às 12:00 h e 17:00 h. A saturação lumínica e a maior temperatura foliar em relação ao ambiente, às 12:00 h, diminuiu as trocas gasosas (CO2 e vapor dágua) e a atividade da RN. Ao longo do período luminoso, independentemente do nível de exposição à luminosidade, decresceu a atividade da glutamina sintetase (GS). A disponibilidade de amônio proveniente da ação da RN no período noturno elevou a atividade da GS, enquanto a fotorrespiração, por hipótese, forneceu o substrato (NH4 +) para a atividade dessa enzima (GS) nas plantas a pleno sol ao meio dia. A inibição da redutase do nitrato (RN) no cafeeiro proporcionada pela fotorrespiração se dá, por hipótese, em resposta a produção de glutamina por meio da atividade da glutamina sintetase (GS). / The aim of this work was to evaluate the activity of the enzymes nitrate reductase (RN) and glutamine synthetase (GS) in seedlings of Coffea arabica L cv Obatã IAC 1669 - 20 in face of the eco-physiological attributes. The experiment was conducted in a greenhouse at the Laboratory of Agricultural Biotechnology in the Biological Science Department of the Superior School of Agriculture Luiz de Queiroz, São Paulo University. The completely randomized experimental design was utilized for the experiment with two treatments: T1 (100% of light) e T2 (50% of light), each on made up of five replicates. The enzymatic activities and eco-physiological attributes determinations such as air temperature, leaf temperature, photosynthetically active radiation, stomatal conductance, net photosynthesis rate, transpiration rate and total soluble protein were made at 7:00 AM, 12:00 AM, 5:00 PM and 10:00 PM. The level of radiation exposition changes the nitrate reductase activity, whose value was smaller in plants at full sun at 12:00 AM and 5:00 PM. The light saturation and the higher leaf temperature in relation to the environment, at 12:00 AM, reduced the gas exchanges (CO2 and water vapor) and RN activity. Along the light period, independently of radiation exposition level, the activity of the glutamine synthetase decreased. The availability of ammonium provided by RN during dark period, independently of the treatments, increase the GS activity, while photorespiration, hypothetically, supplied the substrate (NH4+) to the GS action in plants under full sun at 12:00 AM. The RN inhibition in coffee plants provides the photorespiration occurred in response to the glutamine production through the GS activity.
|
176 |
Avaliação ecofisiológica do cafeeiro (Coffea arabica L.) em sistema agroflorestal e em monocultivo. / Ecophysiological evaluation of coffee plants (Coffea arabica L.) in an agroforestry system and in monocrop.Ciro Abbud Righi 24 May 2005 (has links)
O presente trabalho objetivou uma melhor compreensão do comportamento ecofisiológico do cafeeiro (Coffea arabica L.) sob diferentes condições de cultivo sejam, intensidade de sombra e demais interações com a seringueira (Hevea brasiliensis Müell. Arg.). Procurou-se evidenciar a competição por luz e água em função da distância das árvores e conseqüente diferente intensidade de competição. As hipóteses desse trabalho são: 1. A redução da disponibilidade de luz pelas árvores afeta o crescimento dos cafeeiros positivamente pela redução da transpiração e negativamente pela redução da fotossíntese líquida expressa como acúmulo de matéria seca da parte aérea; 2. Existe competição por luz entre o cafeeiro e a árvore sombreadora, sendo esta proporcional à distância entre as culturas e ao tamanho da árvore sombreadora; 3. O modelo matemático utilizado descreve adequadamente a disponibilidade de luz à cultura intercalar e pode ser uma importante ferramenta no desenho de sistemas agroflorestais (SAFs). O experimento foi instalado no campo experimental do Dept. de Produção Vegetal da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz - ESALQ/USP em Piracicaba-SP (22°4230 S, 47°3800 W - altitude 554 m) num delineamento em faixas (Strip-Plot), onde a distância do cafeeiro em relação às árvores define um tratamento, com níveis de interações entre as culturas a depender desta variável. De acordo com os dados experimentais obtidos pôde-se concluir que: 1. No intervalo entre 100 a 45% da irradiância disponível não houve redução no acúmulo de matéria seca dos cafeeiros. Maiores reduções da irradiância disponível levaram à diminuição do acúmulo de matéria seca diretamente proporcional, bem como modificações em suas características morfológicas e fisiológicas dada à adaptação a estas condições; 2. O sombreamento teve um efeito positivo na redução da transpiração por unidade de área foliar e por planta. Por outro lado teve um efeito negativo aumentando a transpiração por unidade de irradiância disponível; 3. O modelo matemático proposto por Goudriaan (1977) simulou bem a disponibilidade de irradiância à cultura intercalar, com boa aproximação entre os valores medidos e estimados. Assim, sua disponibilidade está relacionada com a distância e tamanho das árvores sombreadoras. / The main objective of the present work was the better understanding of the ecophysiological interactions within rubber trees (Hevea brasiliensis Müell. Arg.) and coffee plants (Coffea arabica L.). Above and below ground interactions were analyzed as a function of tree distance and consequent competition intensity. The main hypotheses of this research were: 1. Reduction on light availability due to trees affects the coffee plant growth positively by the transpiration reduction and negatively by the net photosynthesis reduction expressed by dry matter accumulation; 2. There are light competition between coffee plants and shade trees, been this proportional to the distance among crops and tree size; 3. The mathematical model used described adequately the light availability to the associated crop and can be an important tool on agroforestry system (AFS) design. The experiment was established in an experimental field belonging to the Dept. of Plant Production - ESALQ/USP at Piracicaba-Brazil (22°4230 S, 47°3800 W - altitude 554m) in random blocks with 11 treatments in a Strip-Plot design, where interactions intensity between crops were determined by the distances of the coffee plants to the tree. According to the experimental data obtained it was possible to concluded: 1. In the interval of 100 to 45% available irradiance coffee plants did not showed reduction on dry matter accumulation. Further reductions on available irradiance led to reduction on dry matter accumulation directly proportional, as well as to modifications on morphological and physiological characteristics due to its adaptation to these conditions; 2. Shade had a positive effect reducing transpiration per unit of leaf area and per plant. On the other hand had a negative effect rising the transpiration per unit of available irradiance; 3. The mathematical model proposed by Goudriaan (1977) presented a good simulation of the available irradiance to the associated crop, with good approximation between measured and simulated values. So, it availability is related to the distance and size of the shade trees.
|
177 |
Irrigação plena e com déficit em pimenta cv. Tabasco em ambiente protegido / Full and deficit irrigation on pepper cv. Tabasco under greenhouseLigia Borges Marinho 29 August 2011 (has links)
O déficit de irrigação tem sido utilizado como uma das mais vantajosas estratégias de economia de água, redução dos custos com irrigação e custo de oportunidade de água. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o efeito da irrigação plena e com déficits em duas épocas distintas, no crescimento da planta, nas relações hídricas e parâmetros de produção e qualidade da pimenta cv. Tabasco (Capsicum frutescens). Como objetivo secundário avaliar o método da sonda de dissipação térmica (SDT) na estimativa da transpiração da pimenta Tabasco. O experimento foi desenvolvido em ambiente protegido, no Departamento de Engenharia de Biossistemas na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz ESALQ-USP, em Piracicaba-SP, de setembro de 2009 a agosto de 2010. O delineamento foi em blocos casualizados, com quatro repetições, lâminas de irrigação de 40, 60, 80 e 100% da evapotranspiração da cultura (Etc), inicializadas aos 39 dias após o transplantio - DAT (E1) e aos 59 DAT (E2). Aferiu-se a altura da planta (AP) e o comprimento de fruto (CF), o diâmetro do fruto (DF) e do caule da planta (DCP). Mediu-se a temperatura da folha aos 176 DAT, com termômetro de infravermelho e o potencial da água na folha antes do amanhecer falv, aos 59, 96 e 110 DAT, com câmara de pressão. O número de frutos (NF), a massa fresca de frutos por planta (MFFP) e a massa total de frutos por planta (MTFP) foram quantificados. Calculou-se a taxa de incremento de crescimento (TMICP) e do diâmetro do caule da planta (TMIDCP). Os dados foram submetidos à análise de variância para testar a significância das lâminas de irrigação (plena e com restrição) diferenciadas na E1 e E2 e, quando significativo, determinou-se a tendência por meio de análise de regressão. Foram instaladas sondas de dissipação térmica - SDT em 29 plantas com 8 meses de idade. A equação para estimativa do fluxo de seiva foi calibrada tendo como padrão medidas lisimétricas em uma planta. Os volumes de irrigação totais aplicados variaram de 160 (E1L40) a 362 L planta-1 (L100), num ciclo de 208 DAT. Houve efeito significativo da irrigação plena e com déficit aplicado a partir da fase vegetativa e de floração sobre a AP, DCP, TMICP, TMIDCP, folha antes do amanhecer, temperatura média da folha, NFP, sendo o modelo linear o que melhor se ajustou. A MMFP não variou com o déficit, nem com as épocas de inicialização. O déficit de irrigação 40% Etc imposto na E2 permitiu economia de até 49,8% de água no ciclo de 208 DAT. O déficit de irrigação afetou a produção da pimenta, mas o mesmo não foi observado para a sua qualidade física. Há maior influência do déficit de irrigação na relação hídrica da pimenteira quando aplicado a partir da fase de floração. O método da SDT, com ajuste da calibração original, correção das diferenças térmicas naturais e uma correta amostragem na determinação da área do xilema, é eficaz na avaliação da transpiração de pimenta Tabasco. Palavras-chave: Capsicum frutescens; Restrição de irrigação; Estresse hídrico; Sonda de dissipação de calor / The deficit irrigation has been used as one of the most advantageous strategies for saving water, reducing costs witch irrigation and the opportunity cost of water. The main objective of this study was to evaluate the effect of full irrigation and with deficits in two different periods in plant growth, water relations, production parameters and quality of pepper cv. Tabasco (Capsicum frutescens). As a secondary objective method to evaluate the thermal dissipation probe (SDT) in the estimation of transpiration pepper \'Tabasco\'. The experiment was conducted in a greenhouse at the Biosystems Engineering Department at the Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" - ESALQ-USP, Piracicaba-SP, from September 2009 to August 2010. The experiment was conduced as randomized block design with four replications and irrigation levels of 40, 60, 80 and 100% of crop evapotranspiration (Etc), beginning 39 days after transplanting - DAT (E1) and 59 DAT (E2) . The plant height (PH), fruit length (FL), fruit diameter (FD) and the stem diameter (SD) were measured. Leaf temperature was measured upon 176 DAT, with infrared thermometer, also the pre-dawn leaf water f predawn, at 59, 96 and 110 DAT, pressure chamber was measured. The fruit number (FN), average mass fruit per plant (AMFP) and the total mass of fruits per plant were (TMFP) are quantified. The rate growth increment (RGI) and the plant stem diameter (PSD), considering the current and previous evaluation were calculated. Data were subjected to analysis of variance to test the significance of irrigation (full and restricted) differentiated in E1 and E2, and when significant, the trend was determined by regression analysis. A heat dissipation probe - HDP were installed in 29 plants 8 months old. The equation to estimate the sap flow was calibrated using a lysimeter as a standard measure in a plant. The total volume of irrigation applied ranged from 160 (E1L40) to 362 L plant-1 (L100), in a cycle of 208 days from transplanting. There was a significant deficit and full irrigation started at vegetative stage and flowering on the PH, SD, RGI, PSD, f pre-dawn, average leaf temperature, FN been the linear model that best fitted. The average fruit plant mass did not vary with deficit neither with beginning time. The deficit irrigation 40% Etc in E2 allowed savings of up to 49.8% water consumption in a cycle 208 DAT. The deficit irrigation affected the pepper production witch was not observed for the physical quality of the fruits. There is greater influence of deficit irrigation on pepper water relation when applied from the flowering stage. It can be concluded the method of HDP, adjusting the original calibration, correction of the natural thermal differences and a correct sampling in determining the area of the xylem, is effective in evaluating the transpiration of pepper Tabasco.
|
178 |
Evapotranspiração da lima ácida \'Tahiti\' (Citrus latifolia Tan.) determinada por lisimetria de pesagem / Evapotranspiration of lime acid \"Tahiti\" (Citrus latifólia Tan.) determined by a weighing lysimeterCícero Renê Almeida Barboza Júnior 16 January 2008 (has links)
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.
|
179 |
Modelagem do balanço de energia do dossel da cultura do pimentão em casa de vegetação. / Canopy energy balance modeling of sweet pepper cultivated in greenhouse.Roberto Terumi Atarassi 19 January 2005 (has links)
Dentre os elementos em um sistema de produção em casa de vegetação, o dossel da cultura é o que mais afeta o microclima interno, sendo de grande importância o entendimento dos seus processos de troca de energia. Dada à complexidade da interação entre os vários elementos, a modelagem mostra-se como uma importante ferramenta para a pesquisa em ambientes protegidos, porém muito pouco utilizado no Brasil. O objetivo do presente trabalho foi o desenvolvimento de um modelo de simulação para estimativa dos componentes do balanço de energia do dossel da cultura do pimentão em casa de vegetação e sua calibração e teste com dados de um experimento de campo. Foi desenvolvido um modelo em equilíbrio dinâmico composto de quatro submodelos: fluxo de calor latente (λE), fluxo de calor sensível (H), balanço de ondas curtas (BOC) e balanço de ondas longas (BOL). Os submodelos para λE e H foram baseados em teorias de transferência de massa e calor por convecção mista associada a uma equação de estimativa da resistência estomática a partir de medidas climáticas. Os submodelos de BOC e BOL levaram em consideração a disposição em linhas da cultura, a cobertura parcial do dossel e o Índice de Área Foliar (IAF). O modelo foi implementado em planilha eletrônica MICROSOFT EXCEL 2000 e resolvido numericamente através de uma rotina escrita em linguagem VBA (Visual Basic para Aplicativos). O modelo foi calibrado e testado com experimento em casa de vegetação em arco com 17,5 x 6,4m, pé-direito de 3m e altura de arco de 1,2m, localizada no município de Piracicaba SP, no Campus da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz/USP, cultivada com pimentão amarelo, em linha simples no espaçamento de 1,2m x 0,5m. Foram feitas medidas de ranspiração com lisímetro com células de carga, radiação global, difusa e fotossinteticamente ativa, velocidade do vento, temperatura e pressão atual de vapor e temperatura do dossel. Também se tomaram medidas da cultura como IAF, altura e diâmetro de copa. A partir dos levantamentos, o modelo foi calibrado e testado. O modelo não estimou de forma precisa os componentes do balanço de energia, mas foi capaz de acompanhar a variação dos valores reais levantados em experimento, ainda que em magnitudes diferentes, indicando a necessidade de uma calibração mais adequada, em especial dos coeficientes de extinção do dossel para radiação difusa e direta. A modelagem permitiu verificar a limitação de algumas abordagens encontradas em literatura e utilizadas neste trabalho, como na determinação das resistências aerodinâmica e estomática. / In a greenhouse production system, the canopy of culture is the main element that modifies the internal microclimate. Its comprehension is very important to understand the energy exchange process. Due to the complexity interaction among several elements, the modeling represents an important tool for research in protected environments, but little used in Brazil. The aim of the present work was to develop a simulation model for estimating the components of canopy energy balance of sweet pepper crop cultivated in greenhouse and its calibration and test with experimental data. It was developed a steady-state model divided in four submodels: latent heat flux (λE), sensible heat flux (H), short wave balance (BOC) and long wave balance (BOL). The λE and H submodels were based on the mixed convection mass and heat transfer theory, associated with equation to leaf stomatal resistance estimation using climatic data. The BOC and BOL submodels considered the row orientation of crop, partial cover of soil and leaf area index (IAF). The model was implemented in a Microsoft EXCEL 2000 and solved numerically with routine developed in VBA language (Visual Basic for Application) The model was calibrated and tested with experimental data from a greenhouse 17,5m long by 6,4m width, 3,0m height, localized in Piracicaba City, São Paulo, Brazil, in experimental area of "LUIZ DE QUEIROZ" College Of Agriculture - São Paulo University (USP), cultivated with sweet pepper crop, in single row, spaced in 1,2m x 0,5m. It was taken measurements of transpiration from load cells weighting lysimeter, global, diffuse and PAR radiation, wind velocity, temperature and actual vapor pressure and canopy temperature. Also was taken measurements of leaf area index, height and diameter of plant. The model was test after calibration with experimental data. The model didnt estimate precisely the components of energy balance, but it was capable to follow the variation of measured data in different proportion and indicating the necessity of better calibration, especially concerned with extinction coefficients of the canopy. The modeling allowed verifying approach limitations founded in literature and used in present model, like the determination of aerodynamic and stomatal resistances.
|
180 |
Relações hídricas em citrus irrigado por gotejamento sob estresse hídrico contínuo e intermitente / Water relations of citrus under drip irrigation: continuous and intermittent water stressEusimio Felisbino Fraga Junior 25 January 2012 (has links)
Para que ocorra a indução floral em citros, as plantas necessitam passar por algum tipo de estresse hídrico ou térmico (baixas temperaturas). Apesar do estresse hídrico ser importante para o florescimento, condições extremas deste tipo de estresse podem prejudicar o desenvolvimento e a fixação dos frutos na planta posteriormente ao período de florescimento. Neste sentido, a redução da fração de área molhada do solo pode também ser uma fonte de estresses hídrico nas plantas. Dessa forma, o presente trabalho tem como objetivo estudar o efeito do estresse hídrico e da fração de área molhada (100% e 12,5%) nas relações hídricas da laranjeira Valência, sob dois tipos solo e dois porta-enxertos. O experimento foi conduzido na área de pesquisa do Departamento de Engenharia de Biossistemas na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ/USP) em ambiente protegido. Foi utilizado o delineamento em esquema fatorial 2 x 2 x 2 x 2 com os tratamentos dispostos em faixas, totalizando 16 tratamentos, constituídos da combinação de dois tipos de solos (argiloso e franco-arenoso), dois porta-enxertos (limoeiro Cravo e citrumelo Swingle), duas frações de área molhada (100% e 12,5%) e dois níveis de deficiência hídrica: 1) Estresse Hídrico Contínuo (suspensão da irrigação por 30 dias) 2) Estresse Hídrico Intermitente (sub-lâmina) - aplicação de 30% da ET0. As plantas foram conduzidas em caixas de 500 L internamente divididas em compartimentos. O inicio do experimento de estresse hídrico consistiu em realizar a irrigação do volume total do solo, elevando-o a capacidade de campo, sendo suspensas as irrigações durante o período de avaliação, sendo após realizado o acompanhamento diário do consumo hídrico em cada compartimento das caixas. Amostrou-se o sistema radicular das plantas, para cada compartimento existente para averiguar a existência de adaptação radicular em função da restrição de área molhada. Determinou-se simultaneamente a transpiração de todas as plantas através de sondas de dissipação térmica, o conteúdo de água no solo, o crescimento das plantas (área foliar e diâmetro de caule), o potencial de água na folha e a temperatura foliar. A extração de água no solo após 6 meses de irrigação localizada indica que o sistema radicular na zona irrigada consegue redistribuir parte da água absorvida, pelo sistema radicular da planta que se encontra na área seca, mantendo-o vivo. Observa-se que no solo argiloso as plantas apresentaram um maior comprimento total de raízes do que no solo arenoso. A média do módulo do potencial da água na folha das plantas sob condição simulada de irrigação por gotejamento, foi 31,5% maior quando comparado às plantas com 100% de solo molhado (-1,085 MPa e -0,7435 MPa). Em termos de área foliar, o estresse contínuo promoveu uma maior desfolha das plantas, sendo significativa a diferença entre os tipos de solo, as condições de estresses e a interação tipo de solo e porta-enxertos. Treze dias após a imposição dos estresses, a temperatura foliar, nos períodos de maior demanda atmosférica (14:00hs) tende a ser maior do que a temperatura do ar. Independente do tipo de estresse, para solo arenoso a transpiração diminui quanto se impõe a redução de área molhada (gotejamento). Esperava-se que os tipos de estresse hídrico impostos apresentassem uma diferenciação de consumo hídrico nas plantas, no período de retomada da irrigação, sendo o estresse intermitente o que deveria apresentar o maior consumo hídrico; nos resultados obtidos não ficou muito clara e estabilizada esta tendência, apesar do nível de desfolha e o potencial de água nas folhas confirmaram as hipóteses inicialmente formuladas. Existe a possibilidade de que o método de dissipação térmica tenha sofrido influência significativa da desfolha no gradiente térmico natural, o que pode ter ocasionado imprecisão nos dados coletados e resultado inconsistência nos fluxos de seiva calculados neste período de baixo índice de área foliar. / In order to present floral induction, citrus plants need to undergo some type of thermal (low temperature) or water stresses. However, despite a certain level of water stress is important for the flowering, excessive water stress can impair the development and fruit set in the plant. In this sense, to reduce the fraction of wetted area of the soil can also be a source of water stress in plants. This paper aims to study the effect of water stress and the fraction of wetted area (100% and 12.5%) in Valencia orange tree transpiration under two soil types and two rootstocks. The experiment was conducted at the Department of Biosystems Engineering at the School of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ / USP) in a protected environment. It was used a randomized design in a factorial 2 x 2 x 2 x 2 with treatments arranged in strips, totaling 16 treatments combinations, consisting of two soil types (clay and sandy loam), two-door grafts (Rangpur lime and citrumelo \'Swingle\'), two fractions of wetted area (100% and 12,5%) and two levels of water stress: 1) Continuous Stress (suspension of irrigation for 30 days) 2) Intermittent Stress (deficit irrigation: 30% ET0). The plants were conducted in 500 L boxes divided into compartments inside. At the beginning of the water stress experiment, soil moisture was set to field capacity. Irrigation was suspended during the evaluation period, and it was monitoring every day the water consumption in each compartment boxes. Root systems of plants were sampled for each compartment to determine total length of roots in the soil. It were determined the individual transpiration of each plant using thermal dissipation probes (sap flow / Granier), the water content in soil, the plant growth (leaf area and stem diameter), the leaf water potential and leaf temperature. The extraction of water in the soil after 6 months of drip irrigation indicates that the root system in the irrigated area redistribute some of the absorbed water to the root system that is in the dry area, keeping it alive waiting for the raining period. It was observed for the clay soil a greater total length of roots compared to the sandy soil. The mean of leaf water potential for plants under simulated drip irrigation conditions (12.5 % wetted area) was 31,5% higher compared to plants with 100% of wetted area (-1,085 MPa and -0,7435 MPa). In terms of leaf area, the continuous stress promoted a greater leaf loss of plants, with a significant difference between soil types, stress types and the interaction of soil type and rootstock. Thirteen days after the imposition of the water stresses, leaf temperature at around 2:00 pm tends to be higher than air temperature. For sandy soil, independent of the water stress type, transpiration decreases as the wetted area is reduced (drip). It was expected for the water stress types imposed, a differentiation of plants water consumption after resuming irrigation for fruit set, being the intermittent stress the greatest water consumption treatment. The results obtained are unclear and non-stabilized for this trend, although leaf losses and leaf water potential confirmed the hypothesis initially formulated. There is a possibility that thermal dissipation probles suffered significant influence of leaf losses on the natural thermal gradient, which may have caused inaccuracies in the collected data, resulting inconsistent values of sap flow calculated for this period of low leaf area index.
|
Page generated in 0.1099 seconds