A tomada de água pelas raízes de espécies vegetais cultivadas vem a ser uma resposta fisiológica da planta ao processo de perda de água através de seus estômatos. Conhecer a transpiração possibilita a determinação da quantidade ideal de água a ser aplicada no momento certo com vistas à maximização da produção com proteção ambiental. Como a medida direta da transpiração no campo, principalmente em árvores, constitui procedimento que envolve dificuldade operacional e custo relativamente elevado, propôs-se neste estudo uma metodologia de cálculo da transpiração diária de macieiras e citros a partir de variáveis do meio físico e da planta. As variáveis de entrada do modelo proposto compreendem a temperatura do ar, a umidade relativa do ar, a duração do fotoperíodo e a área foliar da árvore. Taxas de transpiração estimadas com base no gradiente de potencial da água entre o ar atmosférico e a câmara estomática das folhas foram comparadas com valores diários de fluxo de seiva de macieiras e citros determinados através do método de balanço de calor nas regiões de Bordeaux, sudoeste da França, e de Piracicaba, SP, Brasil. O método apresentou estimativas altamente comparáveis às medidas de fluxo de seiva em pomares de macieiras e citros irrigados por gotejamento, visto que os coeficientes de determinação das equações de regressão obtidas foram superiores a 0,93, podendo-se inferir que a lâmina de irrigação a ser adotada durante o ciclo de desenvolvimento dessas espécies frutíferas pode ser estimada com elevada precisão a partir do conhecimento do regime vigente de elementos meteorológicos e da densidade de cobertura vegetal.

The uptake of water from the roots of crops comes to being a physiological response of the plant to the water loss process through its stomata. Getting to know the daily transpiration rates throughout the phenological cycle allows for the application of the ideal amount of irrigation water at the right moment to maximize production with environmental protection. Since transpiration direct measurements at the field, mainly for trees in general, are to be of operational difficulty and relatively high cost we came up with a methodology that allows one to calculate the daily transpiration rates of apple trees and citrus orchards from variables of both the physical environment and the crop. The input data of the proposed model are air temperature, air relative humidity, photoperiod duration, and leaf area. Estimated transpiration rates based on the water potential gradient between the air and leaf approach were comparable in apple trees and citrus orchards. Sap flow daily values were obtained by means of the heat balance method at Bordeaux, France, and Piracicaba, SP, Brazil. All the coefficients of determination of the regression equations obtained herein were higher than 0.93. This allows one to calculate the amount of irrigation water to be applied throughout the crop growing seasons with a high precision as a function of meteorological data and crop covering density at the sites in the study.

Observou-se que o coeficiente de cultivo (Kc) para cafezais relacionou-se linearmente com o índice de área foliar (L), ou seja, Kc = b L para L < 3. A premissa básica é que para árvores irrigadas, o consumo hídrico por unidade de área foliar (ET LA) é igual à evapotranspiração de referência (ETo) expressa também por unidade de área foliar da superfície de referência (ET LA = ETo/Lo ). Como Lo = 2,88 é o valor recomendado pelo boletim FAO-56 para o índice de área foliar da hipotética superfície de referência (gramado), então o valor mais provável é b = Lo-1 = 2,88-1 = 0,347. No entanto, para L > 3 (cobertura total do terreno) observa-se que Kc diminuiu progressivamente do valor de pico (~1,05) tendendo assintoticamente a um valor mínimo ao redor de 0,7 com L > 6, mas o modelo linear superestima Kc grosseiramente; uma função empírica (Kc = 1,8 L-0,5) é apresentada apenas como tentativa inicial, visto que não há resultados experimentais para 3,5 < L < 5,5. Para ser operacional em condições comerciais é necessário estimar a área foliar por cafeeiro (LA, m² planta-1), e com base em um conjunto bem limitado de observações foi estimada em função da densidade de plantio (PD, plantas ha-1), i.e., LA = 88,38 - 8,63 Ln (PD). Como alternativa, L (< 3,4) pode ser calculado diretamente como uma função do volume da copa (V < 1,2 m³).

Crop coefficient (Kc) for coffee plantations was found to be linearly related to the leaf area index (L) up to 3, i.e., Kc = b L. The basic assumption is that for irrigated trees the water use per unit leaf area (ET LA) is equal to the reference evapotranspiration (ETo) expressed also on a unit leaf area basis of the reference surface (ET LA = ETo/Lo). As recommended by FAO-56 the leaf area index (Lo) for the hypothetical reference surface (grass) is equal to 2.88, then the most likely value is b = Lo-1 = 2.88-1 = 0.347. However, for L > 3 (completely covered ground surface) Kc decreased from a peak value (~1.05) tending to an asymptotic low value around 0.7 for L > 6, but the linear model gives unrealistic Kc estimates; tentatively the empirical function Kc = 1.8 L-0.5 is offered here as an initial guess due to the lack of experimental results for the interval 3.5 <L < 5.5. To become operational under commercial fields it is necessary to estimate the leaf area per coffee tree (LA, m² tree-1), and based on a very limited set of data, LA was estimated as a function of planting density (PD, trees ha-1), i.e., LA = 88.38 - 8.63 Ln (PD). Alternatively, L (< 3.4) can be computed directly as a function of canopy volume (for V < 1.2 m³).

A energia solar é a fonte primária para a fotossíntese e a transpiração vegetal para que uma cultura expresse seu potencial produtivo em um dado local. O método proposto neste estudo pretende facilitar o cálculo do volume de água (litros/planta/dia) necessário para uma irrigação localizada com o mínimo desperdício possível em pomares cítricos e de macieiras, utilizando-se de dados usualmente disponíveis, tais como área foliar, densidade de fluxo de radiação solar global, saldo de radiação e déficit de saturação de vapor médio diário do ar. Considerando-se que a irrigação localizada consome bem menos água do que o sistema de aspersão, e que a outorga de água para irrigação está cada vez mais limitada, tal estudo vem a ser certamente de grande importância para assegurar a autossustentabilidade da agricultura irrigada, especialmente em regiões áridas e semiáridas. Foram utilizados neste trabalho, para desenvolvimento da metodologia proposta, dados de fluxo de seiva medidos através do método de fluxo de calor, em pomar de lima-ácida-Tahiti com área foliar de 48 e 99 m², bem como em pomar de macieiras com área foliar aproximada de 5; 8; 9; 11; 16 e 21 m². Os resultados obtidos indicaram que a metodologia proposta, baseada na habilidade das plantas em converter energia solar fixada em água transpirada, mostrou-se viável para avaliar a lâmina de irrigação de plantas cítricas e macieiras nas localidades estudadas.

Solar energy is the primary source for photosynthesis and transpiration in such a way as to assure the expression of the crop yield potential at a given site. The current methodology aims to ease the calculation of the water amount (liters/plant/day) necessary for a localized irrigation scheduling with a minimal loss possible at both citrus and apple trees orchards by means of usual available data, such as leaf area, global solar radiation flux density, net radiation and air daily mean steam saturation deficit. Taking into account that the localized irrigation system takes up far less water than sprinkler systems and also that the grant of water for irrigation is becoming more and more limited, such a work certainly comes to be of a great importance to assure the sustainability of the irrigated agriculture, especially at both arid and semi-arid regions. For the development of the proposed methodology a data set of sap flux measured by means of the heat flux approach in a citrus orchard, cultivar Tahiti, with leaf areas of 48 and 99 m², as well as in apple trees with leaf areas roughly of 5, 8, 9, 11, 16 and 21 m² was used herein. The obtained results revealed that it is rather feasible to estimate the amount of irrigation water throughout the whole citrus and apple trees cycle by means of the criterion based on the physiological variable input, which expresses the ability of the plants to converting solar energy into water taken up in the transpiration process at the sites in study.

Há um grande interesse em estudos de estimativa da produtividade de culturas agronômicas em função de elementos climáticos através do uso de diversos modelos agrometeorológicos. Neste estudo, empregou-se um modelo agrometeorológico com base em taxas máximas de assimilação de dióxido de carbono para plantas de metabolismo C3, radiação fotossinteticamente ativa, temperatura do ar, comprimento do dia e parâmetros fitotécnicos, como índice de área foliar, índice de colheita, conteúdo de matéria seca dos tubérculos e duração do ciclo fenológico da cultura para estimar a produtividade potencial da batateira. Dados de campo obtidos a partir de produtividades observadas com a cultivar Itararé (IAC-5986), sob condições de suprimento adequado de água no solo para quatro localidades distintas do Estado de São Paulo (Itararé, Piracicaba, Tatuí e São Manuel), Brasil, foram utilizados para testar o modelo. Os resultados revelaram um excelente desempenho do modelo climático em estudo, com subestimativas de rendimento potencial inferiores a 10%.

There is currently a great deal of interest in estimating crop productivity as a function of climatic elements by means of different crop weather models. An agrometeorological model is presented based on carbon dioxide assimilation maximum rates for C3 plants, fraction of photosynthetically active radiation, air temperature, photoperiod duration, and crop parameters under tropical climate conditions. Such crop parameters include leaf area and harvest indexes, dry matter content of potato tubers, and crop cycles to estimate potato potential yields. Field data from observed productivity obtained with the cultivar Itararé (IAC-5986), grown under adequate soil water supply conditions at four different regions in the State of São Paulo (Itararé, Piracicaba, Tatuí, and São Manuel), Brazil, were used to test the model. The results revealed an excellent performance of the agrometeorological model in study, with an underestimation of irrigated potato productivity less than 10%.

Com o objetivo de estudar a variação temporal do índice de área foliar (IAF) da cultura de café, utilizando um método simples e não-destrutivo, foi instalado um experimento no Departamento de Produção Vegetal, da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, da Universidade de São Paulo. Utilizou-se a cultivar Mundo Novo IAC 388-17, enxertada sobre a cultivar Apoatã IAC 2258 (de 15 até 35 meses de idade), no espaçamento de 2,5 x 1,0 m. Foram coletadas todas as folhas de duas plantas de café, em intervalos de 60 a 150 dias, para a mensuração da área foliar com o equipamento LI-COR (modelo 3100). Para obter a relação funcional entre IAF e diferentes variáveis de crescimento (altura da planta, número e massa total de folhas e área foliar) e arquitetura da copa (área da seção inferior, média e superior do dossel, área lateral do dossel, diâmetro inferior, médio e superior do dossel, volume do dossel da planta e altura do primeiro par de ramos), assumiu-se que a parte aérea do cafeeiro tem a forma cônica. O diâmetro da seção inferior do dossel (primeiro par de ramos) e a altura da planta podem ser utilizadas para estimar o índice de área foliar do cafeeiro.

With the purpose of estimating the temporal variation of the coffee leaf area index (LAI), using a non destructive simple methodology, an experiment was carried out at the Crop Production Department, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, of the Universidade de São Paulo, Piracicaba, SP, Brazil. The Mundo Novo IAC 388-17 cultivar, grafted on the cultivar Apoatã IAC 2258 (15 to 35 months old), was used with a distance between plants of 2.5 m x 1.0 m, where all leaves of two coffee plants were collected, with intervals varying from 60 to 150 days, to measure the leaf area using the LI-COR equipment (model 3100). To obtain the functional relationship between the LAI and different growth variables (plant height, total number and mass of leaves and leaf area) and the canopy architecture (inferior, medium and superior crop canopy area; crop canopy lateral area; inferior, medium and superior canopy diameter; the plant canopy volume; and the first two branches height), a conic shape for aerial plant architecture was assumed. The inferior canopy diameter (first two branches) and the plant height can be used to estimate the coffee leaf area index.

Com base em pesquisa realizada no cafezal do Departamento de Produção Vegetal da ESALQ, Universidade de São Paulo, utilizando a cultivar Mundo Novo IAC 388-17, enxertada na cultivar Apoatã IAC 2258, plantada no espaçamento de 2,5 m x 1,0 m (4.000 plantas.ha-1), propôs-se um método para a estimativa do coeficiente de cultura (Kc) de café. O método fundamentou-se na estimativa da transpiração do cafeeiro em função de variáveis climatológicas e fitotécnicas (área foliar, densidade de plantas e manejo de plantas daninhas). Entre 15 e 40 meses após a implantação do cafezal, realizaram-se estimativas de Kc nas condições de densidade de plantio e da área foliar do cafeeiro, bem como simulações para diferentes densidades, na presença e na ausência de plantas daninhas. Os resultados evidenciaram a dinâmica do coeficiente de cultura (Kc) com a variação da área foliar e a densidade de plantio. O Kc estimado foi superior na presença de mato até 30 meses após o plantio, para o espaçamento adotado neste experimento. Em comparação com os dados de Kc para café indicados na literatura, o método proporcionou resultados consistentes, com a vantagem de permitir simulações para diferentes densidades de plantas. Em vista dos resultados, sugerem-se estudos adicionais da relação entre área foliar e densidade de plantas elevada, ou seja, que ultrapasse o limite adotado neste experimento, de 4.000 plantas.ha-1.

With the objective of proposing a new approach to estimate the crop coefficient (Kc) for coffee, a field experiment was carried out at the Crop Production Department of ESALQ, University of São Paulo, Piracicaba, Brazil (latitude: 22º43'30"S, longitude: 47º38'00"W and altitude 580 m). The method was based on the estimates of crop transpiration as function of weather and crop variables (plant density, leaf area and weeds management). The cultivar Mundo Novo IAC 388-17 grafted on the cultivar Apoatã IAC 2258 was planted on the spacing of 2.5 m x 1.0 m (4,000 plants.ha-1). From 15 to 40 months of age, at intervals of 60 to 150 days, crop water consumption was estimated through a water balance procedure, assuming a uniform water status of the crop. Leaf area of two plants was assessed in 18 occasions during the experimental period, using the equipment LI-COR 3100 (Lambda Corporation, NE, USA). The values of Kc had a dynamic behavior with the increase of the transpiring surface as a function of leaf area and planting density. The presence of weed caused increases on Kc up to 30 months after planting. Comparing the values of Kc available in the literature to the ones obtained in this work, the present approach provided consistent results, with the advantage of allowing the simulation of other planting density conditions within the limit of 4,000 plants.ha-1 evaluated.

Construiu-se um psicrômetro de termopar aspirado, de baixo custo e fácil utilização em sistemas automáticos de aquisição de dados, utilizando-se tubos de PVC. A aspiração foi feita por ventiladores utilizados em microcomputadores e as temperaturas foram determinadas com junções de termopar de cobre-constantan. Para umidecimento do bulbo, utilizou-se um cordão de algodão. Os resultados da comparação com higrômetro capacitivo Vaisala Inc. e com psicrômetro aspirado tipo Assman mostraram que tanto em ambientes naturais como em controlados, a precisão e a exatidão das medidas foi muito boa, de maneira que o psicrômetro aqui descrito pode ser empregado para determinação da pressão atual de vapor e da umidade relativa sem perda de qualidade dos dados, e também em estudos que levem em conta gradientes de temperatura e umidade específica.

The construction of a low cost aspirated thermocouple psychrometer made of PVC tubes is described. The instrument can easily be connected to dataloggers. The aspiration is made by fans used in microcomputers and temperatures measured with cooper-constantan thermocouples. A cotton string was used to make the wet junction. Its perfomance was evaluated in comparison to an Assman aspirated psychrometer and a Vaisala Inc. capacitive higrometer, in natural and controlled environments. The results show a good agreement between measures, allowing air vapour, relative humidity, temperature and specific humidity gradients to be determined using the proposed psychrometer.

O presente trabalho propõe uma metodologia para estabelecer os períodos adequados ao desenvolvimento vegetativo, trafegabilidade de máquinas e condições de colheita na região de Manaus — Amazonas, Brasil, a partir de balanço hídrico decendial de Thornthwaite & Mather (1955). Os níveis de 30, 50, 70 e 100 mm de capacidade de água disponível do solo foram arbitrados em função das características físico-químicas dos solos predominantes da região. De acordo com os resultados obtidos com o balanço seriado foram definidos critérios com três níveis de aptidão A (apto), R (restrito) e I (inapto) para cada parâmetro de avaliação. A consistência da metodologia é constatada pela concordância do modelo de adequação de cultivo às experimentações locais de otimização de época de plantio.

This work proposes a methodology to select the appropriated time for crop development, traffic of machines, and harvesting conditions in the region of Manaus, AM, Brazil, based on the Thornthwaite-Mather's climatological water balance. Soil water capacity were taken as 30, 50, 70 and 100mm as a function of the physical-chemical conditions of the prevailing soils in the regions. According to the results obtained from the water balance criteria were set up to define the level of appropriateness (Apt, Restrict or Inapt) for each evaluation parameter. Consistency of the methodology was checked against local field experimental results.

Resumo Medidas de radiação solar global, ao nível do solo (Og), foram realizadas na sede do INPA em Manaus-AM, com um piranômetro Eppley no período de 1977 a 1979. Foi estudada a correlação entre a radiação solar global e a insolação. O resultado obtido foi Og = Qo (0,26 + 0,49 n/N). São apresentados também os valores diários de radiação e de insolação. O valor médio diário de radiação solar encontrado para o período foi de 373 cal. cm-2 dia-1.

Summary Measurements of global solar radiation at ground level (Qg), were made at INPA, Manaus-AM, using a Eppley pyranometer during 1977 to 1979. The correlation between (Qg) and (QO) has the following relationship Qg = QO (0,26 + 0,49 n/N). Daily values of radiation and insolation for the study period are also presented. The mean daily radiation was 373 cal. cm-2 day-1 for this period.

Resumo Medidas de radiação solar global e direta utilizando-se os filtros OG-530, RG-630 e RG-695 foram realizadas em Manaus-INPA. Os equipamentos disponíveis para estas medidas foram um piranômetro espectral e um pireliômetro de incidência normal da Eppley. Os sinais foram registrados com o auxílio de um potenciógrafo LEEDS e NORTHRUP modelo SPEEDOMAX-W. As medidas foram realizadas em dois dias claros. Com os dados obtidos foi possível estimar a variação horária do coeficiente de transmissão atmosférica correspondente a cada uma das faixas espectrais. Os autores apresentam uma distribuição horária dos fluxos de radiação solar global direta e difusa.

Summary Measurements of global and direct solar radiation utilizing OG-530, RG-630 and RG-695 filters were performed at INPA-Manaus. The equipment used for these measurements was a set of Eppley Pyranometers. The signals were recorded with a Leeds and Northrup potentiographs. The measurements were performed during two clear days. With the data obtained it was possible to estimate the hourly variation of the atmospheric transmission coefficients corresponding to each spectral band. An hourly distribution of the global, direct and diffuse fluxes of solar radiation is presented.

Resumo Neste trabalho, são utilizados os dados referentes ao período 1965 a 1973 da Estação Meteorológica da Reserva Florestal Ducke do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, localizada no Km 26 da Rodovia Torquato Tapajós. Para a estimativa da evapotranspiração potencial foram usados os métodos de Thornthwaite e Penman. E, para estimativa do balanço hídrico o método usado foi o de Thornthwaite e Mather.

Summary The present work is based on Meteorological data for the period 1965-1973 collected at Ducke Forest Reserve of the Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA) located at Km 26 of the Torquato Tapajós Highway. Potential Evapotranspiration was estimated by Thornthwaite's and Penman's methods and the Water Balance was measured by Thornthwaite's and Mather's methods.

Resumo O fluxo de vapor e a água precipitável foram computados sobre a floresta natural Amazônica na faixa entre Belém e Manaus para o ano de 1972. O conceito de ramo aéreo tío ciclo hidrológico foi aplicado e as mais significativas conclusões, em base anual foram: o vapor dágua oriundo do Oceano Atlântico contribui com 52% para a precipitação na região e é significante o papel desempenhado pela evapotranspiração local para a precipitação na área; existem indicios tío fenômeno da reciclagem do vapor dágua durante o ano. A evapotranspiração contribui com 48% para a precipitação na área estudada. A evapotranspiração real estimada por este método foi de lOOOmm ano-1.

Abstract The water vapor flux and precipitable water was computated over the natural Amazon forest in the stretch between Belem and Manaus for 1972. The atmospheric branch of hidrological cycle teory was applied and the most significant conclusions on an annual basis are: Atlantic Ocean water vapor contributes 52% to the regional precipitation and is significant the role played by local evapotranspiration in the precipitation in the area; there were signs of the phenomenon of water vapor recycling nearly throughout the year. Evapotranspiration contribute to 48% of the precipitations in the area studied. The real evapotranspiration estimated by this method was 1,000mm year-1.

São apresentados resultados da determinação quantitativa, em cultura de arroz em condições de sequeiro, da distribuição da radiação liquida entre os diferentes componentes do balanço de energia, com e sem advecção.

The main objective of this study was to quantify, in a rice field grown under upland conditions, how the net radiation is partitioned among the various energy balance components, such as: latent heat, sensible heat, and soil heat fluxes, with and without advection