V Congresso Brasileiro de Biometeorologia. DETERMINAÇÃO DA TEMPERATURA BASE DA CANA-DE-AÇÚCAR (Saccharum spp.) EM FUNÇÃO DAS UNIDADES FOTOTÉRMICAS

Transcrição

1 DETERMINAÇÃO DA TEMPERATURA BASE DA CANA-DE-AÇÚCAR Saccharum spp.) EM FUNÇÃO DAS UNIDADES FOTOTÉRMICAS SUGARCANE LOWER THRESHOLD TEMPERATURE DETERMINATION BY PHOTOTHERMAL UNITS METHOD FÁBIO VALE SCARPARE ; NILSON AUGUSTO VILLA NOVA ; QUIRIJN DE JONG VAN LIER ; SIMONE TONI RUIZ CORRÊA 3 ; ROGÉRIO LORENÇONI 3 ; PAULO CESAR OUCHEUZE TRIVELIN 4 Pós-Graduando PPG Engenharia de Sistemas Agrícolas - ESALQ/USP, Av. Pádua Dias, - CP.9 - Piracicaba/SP CEP , Fone: , fvscarpa@esalq.usp.br Professor Associado do Departamento de Engenharia de Biossistemas - ESALQ/USP, 3 Pós-Graduando PPG Fitotecnia - ESALQ/USP. 4 Professor Associado, Laboratório de Isótopos Estáveis, Centro de Energia Nuclear na Agricultura, CENA/USP RESUMO: O presente estudo teve como objetivo a determinação da temperatura-base inferior Tb) para cana-de-açúcar utilizando o método das Unidades Fototérmicas UF). Foram utilizados dados climáticos e de produção de massa seca total da parte aérea de dois ciclos de produção: cana planta de ano e meio 005/006) e cana soca de meses 006/007) conduzidos em três locais do Estado de São Paulo. O fotoperíodo inicial e final dos intervalos entre cortes foram utilizados juntamente com os valores de temperatura média em um método iterativo para o cálculo das temperaturas-base inferior. O método de UF mostrou ser eficiente na obtenção da temperatura base inferior apresentando em média Tb = 9,43 C valor coerente a outros estudos realizados por outros métodos de determinação de temperatura base para a cana-de-açúcar. PALAVRAS-CHAVE: massa seca, cana planta, cana soca ABSTRACT: This study aimed to determine the lower threshold temperature for sugarcane crop by Photothermal Units Method PU). Weather and above ground biomass yield data from one and half year plant cane 005/006) and twelve months first ratoon 006/007) grown in São Paulo State, Brazil were used. Final and initial photoperiod intervals between cuts were determined and together with average air temperature were used in an iterative method for lower threshold temperature determination. The method was efficient in obtaining the lower threshold temperature. The value of 9.43 C obtained by PU seems consistent among other studies by other methods for lower threshold temperature determination for sugarcane. KEYWORDS: dry matter, plant cane, ratoon ESALQ/USP 7 a 9 de abril de 0 Piracicaba - SP

2 Introdução: O conhecimento da temperatura base Tb) de uma espécie vegetal é importante para possibilitar a avaliação do potencial de produção de uma determinada área em diferentes épocas do ano, além de ser indispensável para a viabilização econômica de projetos agropecuários VILLA NOVA et al., 007). A temperatura base é normalmente determinada por métodos estatísticos com base em observações fenológicas, como o do coeficiente de variação, menor desvio-padrão, regressão e o de interseção das abscissas. Além das aproximações contidas nessas formas de cálculo, pode existir diferença entre a temperatura-base fisiológica e a obtida estatisticamente ARNOLD, 959), levando a estimativas discrepantes, de modo que a utilização dos valores determinados deve ser feita com conhecimento do seu exato significado e dos erros que podem conter. Villa Nova et al. 983) propuseram o método das Unidades Fototérmicas UF) com o intuito de modelar o crescimento estacional da cana-deaçúcar. A utilização desse método para a determinação da temperatura base inferior de forrageiras tem sido utilizada com sucesso MENDONÇA el al., 005; VILLA NOVA el al., 007). O objetivo desse estudo foi determinar a temperatura base inferior para a cana-de-açúcar utilizando o método de UF. Material e Métodos: O estudo foi realizado em três áreas experimentais [Projeto Temático da FAPESP Proc. 0/0534-8)] conduzidos em área comercial de cana-deaçúcar, cultivar SP em três usinas no Estado de São Paulo, durante os ciclos agrícolas de 005/006 cana planta de ano e meio) e 006/007 cana soca). O primeiro experimento foi instalado em solo de textura média, classificado como Latossolo vermelho distrófico típico LVd EMBRAPA, 999), localizado no município de Jaboticabal º9 98 S, 48º9 03 W, 600 m) em clima do tipo Cwa segundo a classificação climática de Köppen. Em Pirassununga º55 54 S, 47º0 54 W, 650 m) o segundo experimento foi instalado em solo classificado como Latossolo vermelho amarelo eutrófico LVAe EMBRAPA, 999), de textura média em clima do tipo Aw Tropical de Savana). Um terceiro experimento foi conduzido em Pradópolis 5 0 S, W, 580m) em solo de textura muito argilosa, classificado de Latossolo vermelho eutrófico LVe e classificação climática do tipo Aw. As parcelas experimentais foram constituídas de 48 sulcos de 5 metros de comprimento, espaçados por,50 m, distribuídas em delineamento estatístico de blocos ao acaso, com 4 repetições. Durante os ciclos agrícolas de desenvolvimento da cultura foram realizadas ESALQ/USP 7 a 9 de abril de 0 Piracicaba - SP

3 amostragens de material vegetal da parte aérea em todas as áreas experimentais. No ciclo da cana-planta 5 avaliações foram realizadas a partir dos 34 aos 53 dias após o plantio DAP), enquanto que na cana-soca 4 amostras foram retiradas dos 5 aos 36 dias após o corte DAC). As amostragens foram caracterizadas pela colheita de toda a parte aérea em metros de linha, em locais previamente sorteados. Os dados diários da temperatura do ar C) foram obtidos por meio de estações meteorológicas automáticas instaladas a cerca de, 8 e 5 km em linha reta dos experimentos das usinas em Jaboticabal, Pirassununga e Pradópolis respectivamente. Com o objetivo de ajustar o efeito da temperatura do ar e do fotoperíodo sobre a resposta da planta utilizou-se o método da unidade fototérmica UF) para a previsão da produtividade de matéria seca da parte aérea em resposta às oscilações estacionais do ambiente. A unidade fototérmica foi definida por Villa Nova et al. 983) pela equação: n UF GD em que UF são as unidades fototérmicas acumuladas no período, n é o número de dias do período, GD são os graus-dia acumulados no período C d), N f ) é a duração astronômica do dia horas e décimo de horas) no fim do período de crescimento e N i é a duração astronômica do dia horas e décimo de horas) no início do período n de crescimento. Sendo as duas últimas variáveis determinadas pela relação:. ou. 0,33* ar cos tg * tg) ) 360 3,45sen Dj ) nas equações ) e 3), δ corresponde ao valor da declinação solar para aquela latitude, φ a latitude do local e DJ o dia Juliano n de ordem a partir de º de janeiro). Para o cálculo da Tb baseou-se no conceito da UF, assumindo que as produções de massa seca medidas serão sempre proporcionais às UF acumuladas no período em que não há deficiência hídrica VILLA NOVA et al., 004). Dessa forma, conhecendo-se para dois períodos consecutivos o número de dias dos períodos n e n ) com a temperatura média T e T ), com os valores dos fotoperíodos iniciais e finais N i, N f, N i e N f ), a produção de matéria seca P e P ) pode-se determinar a Tb de forma interativa com o intuito de satisfaz a condição de igualdade: ESALQ/USP 7 a 9 de abril de 0 Piracicaba - SP

4 P P UF UF [ n T )] Tb ) ) [ n T )] Tb ) ) 4) Resultados e Discussão: A determinação da Tb variou ligeiramente em função do local, porém apresenta coeficiente de variação baixo 9,77%) e em média seu valor foi de 9,43 C TABELA ). Tabela Dados meteorológicos: fotoperíodo N i e N f ), temperatura média do ar Tm) e temperatura base inferior Tb); massa seca da parte aérea MS) e duração do período n) Local Período n dias) Tm C) N i horas) N f horas) MS kg ha - ) Tb C) Jaboticabal 08/04/05-/0/ Jaboticabal /0/05-9// Jaboticabal 0//05-8/0/ Pirassununga 07/07/05-5/0/ Pirassununga 6/0/05-3// Pirassununga 4//05-0/0/ Pradópolis 04/03/05-/0/ Pradópolis /0/05-09// Pradópolis 0//05-07/0/ Média: 9.43 Os valores de Tb determinados pela UF em cana-de-açúcar nas condições desse estudo estão coerentes e bem próximos com outros estudos baseados em diferentes métodos de determinação, onde valores variando de 6 a C foram determinados INMAN-BAMBER, 994; ALVAREZ, 975; BACCHI e SOUZA, 977; BARBIERI et al., 979). Conclusões: O método de unidades fototérmicas permite estimar com boa aproximação a temperatura base inferior da cana-de-açúcar que em média foi determinada em 9,43 C. Referências Bibliográficas: ARNOLD, C.Y. The determination and significance of the base temperature in a linear heat unit system. Proceeding American Society for Horticultural Science, Geneva, v.74, p , 959. ALVAREZ, F.G. Caña de azucar. Fondo Nacional de Investigaciones Agropecuária, Caracas, p ESALQ/USP 7 a 9 de abril de 0 Piracicaba - SP

5 BACCHI, O.S.; SOUZA, A.J.G.C. Minimum threshold temperature for sugarcane grothw. Plant Physiology, International Society of Sugar Cane Technologists, Proceeding XV Congress, São Paulo, p BARBIERI, V.; BACCHI, O.S.; VILLA NOVA, N.A. Análise do fator temperatura média do ar no desenvolvimento vegetativo da cana-de-açúcar Saccharum spp.). In Congresso Brasileiro de agrometeorologia, Mossoró, 979. EMBRAPA. Sistema brasileiro de classificação de solos. Brasília, p. INMAN-BAMBER, N.G. Temperature and seasonal effects on canopy development and light interception of sugarcane. Field Crops Research, v. 36, n., p. 4-5, 994. MENDONÇA, F.C.; RASSINI, J.B.; VILLA NOVA, N.A. Determinação da temperatura-base inferior de plantas forrageiras com o uso de unidades fototérmicas. In: CONIRD - Congresso Nacional de Irrigação e Drenagem, 005. Anais do CONIRD - Congresso Nacional de Irrigação e Drenagem, 005. v.. VILLA NOVA, N.A.; TONATO, F.; PEDREIRA, C.G.S.; MEDEIROS, H.R.; Método alternativo para cálculo da temperatura base de gramíneas forrageiras. Ciência Rural, v. 37, p , 007. VILLA NOVA, N.A.; DETOMINI, E.R.; DOURADO-NETO, D.; MANFRON, P.A.; PEDREIRA, C.G.S. Modelo de estimativa da produtividade de fitomassa seca de parte aérea de Cynodon nlemfuensis L. cv. Florico em função da radiação solar. Pasturas Tropicales, v. 6, n. 3, p. 56-6, 004 VILLA NOVA, N. A.; CARRETEIRO, M. V.; SCARDUA, R. Um modelo de avaliação do crescimento de cana-de-açúcar Saccharum spp.) em termos da ação combinada do fotoperíodo e da temperatura média do ar. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE AGROMETEOROLOGIA, 983, Campinas. Anais... Campinas: Sociedade Brasileira de Agrometeorologia, 983. p ESALQ/USP 7 a 9 de abril de 0 Piracicaba - SP