Como encontrar os coeficientes de cultura para a produção irrigada de videiras

How to find crop coefficients for irrigated grapevine production

Um bom gerenciamento de irrigação requer a resposta a duas perguntas: Quando eu ligo a água e quando eu a desligo?

CONTRIBUINTES

Um bom gerenciamento de irrigação requer a resposta a duas perguntas: quando eu ligo a água e quando eu a desligo?

Responder corretamente a essas perguntas é um assunto sério para os gerentes de vinhedos modernos. Com o conhecimento certo e as ferramentas certas, a irrigação pode ser gerenciada para controlar o crescimento da videira, maximizar a frutificação e regular a qualidade da fruta. O gerenciamento da água em culturas anuais, como batata ou beterraba, requer irrigação para que a cultura nunca fique estressada por água. A produção de uvas é mais complicada. O estresse precisa ser evitado durante a floração, mas é usado posteriormente para controlar a partição de assimilados e o crescimento da videira. O tamanho e a forma do dossel e uma variedade de fatores de qualidade da fruta dependem da manutenção de níveis precisos de estresse. Mas como isso pode ser feito em face da grande variação do suprimento de água e da demanda evaporativa?

Quando ligar a água

Os produtores usam uma variedade de métodos para decidir quando ligar a água. Alguns envolvem o monitoramento da planta. O estresse é indicado por mudanças na taxa de alongamento dos brotos e expansão das folhas, pela redução da condutância estomática (que leva ao aumento da temperatura da folha e pode ser medida com o METER SC-1 leaf porometer) e por potenciais hídricos foliares mais negativos. Isso também pode ser inferido a partir de medições da umidade do solo.

Photograph of researchers using SC-1 leaf porometer on grape leaves
SC-1 leaf porometer

Quando desligar a água

Os produtores geralmente usam estimativas de demanda evaporativa para decidir quando desligar a água (ou quanta água a cultura precisa). A demanda evaporativa é normalmente calculada como o produto de um coeficiente de cultura, Kc, e a evapotranspiração potencial, PET. Os valores de PET estão disponíveis (às vezes como um serviço pago) nas estações meteorológicas locais. A interceptação de luz, a velocidade do vento, o déficit de pressão de vapor, a água disponível e a temperatura do ar podem afetar o Kc, mas o mais importante deles é a interceptação de luz pela cultura. Estudos recentes mostram que a variação na interceptação de luz é responsável por mais de 85% da variação no coeficiente da cultura (L.E. Williams, 2001; Johnson, 2000). Isso faz sentido, pois a evaporação requer energia, e a energia vem do sol.

Seu dossel e a perda de água

Para deixar isso um pouco mais claro, a evapotranspiração é a perda total de água evaporativa de um campo. Ela consiste na evaporação (perda do solo) e na transpiração (perda da cultura ou da vegetação). Em uma boa aproximação, a fração da PET que é transpiração é igual à fração da radiação solar recebida que é interceptada pela cultura. Quando o solo está úmido, a fração não interceptada vai toda para a evaporação, mas quando o solo está seco, a evaporação do solo é muito menor do que a taxa potencial. Quando a superfície do solo está úmida, o Kc é de cerca de 1,0, mas quando a superfície do solo está seca e o dossel é esparso, o Kc pode ser muito menor do que 1. O valor de Kc, portanto, varia dependendo do uso de irrigação por gotejamento ou aérea e da frequência da irrigação, mas depende principalmente da interceptação da radiação pelo dossel da cultura.

Existem vários métodos para medir a interceptação. Williams (2001) mediu fotograficamente a área sombreada sob o dossel por volta do meio-dia e desenvolveu correlações entre esses valores e o Kc. Esses valores do meio-dia são diretamente proporcionais à interceptação do dia inteiro (consulte o manual do operador do METER AccuPAR LP80). Outros métodos usam medições de luz acima e abaixo do dossel.

Cálculo do coeficiente de cultura

O AccuPAR LP-80 é um instrumento para medir a luz nas copas das plantas. Ele mede a radiação fotossinteticamente ativa (PAR) na faixa de onda de 0,4 a 0,7 micrômetros. Oitenta sensores em uma sonda de 80 cm de comprimento são calculados, de modo que os níveis de luz altamente variáveis abaixo de um dossel são fácil e rapidamente calculados. A interceptação é calculada como 1 - t, em que t, a transmissão fracionária, é a proporção de uma ou mais medições abaixo do dossel para uma ou mais medições acima. O procedimento para calcular um coeficiente de cultura para um vinhedo usando a correlação de AccuPAR e Williams (2001) é o seguinte. Faça medições em um dia claro dentro de algumas horas após o meio-dia. Faça uma medição PAR acima do dossel e várias medições igualmente espaçadas abaixo do dossel, do centro da linha ao centro da linha, seguindo as instruções do manual AccuPAR . Não faça amostragens preferencialmente em áreas de sol ou de sombra e colete amostras suficientes para obter uma boa média para a área. O site AccuPAR calcula automaticamente t. Subtraia esse valor de 1,0 para obter a interceptação. A correlação de Williams (2001) multiplica esse valor por 1,7 para obter Kc, portanto, se t fosse 0,60, a interceptação seria 1 - 0,60 = 0,40, e Kc seria 1,7 x 0,40 = 0,68.

Researcher using AccuPAR LP-80 in the field
AccuPAR LP-80

O que isso significa?

Para resumir, vamos voltar às perguntas com as quais começamos: quando ligar a água e quando desligá-la. Os gerentes monitoram as taxas de crescimento da videira, o potencial hídrico das folhas ou a condutância estomática para decidir quando iniciar a irrigação. Eles decidem quando desligar a água conhecendo a taxa de aplicação de água, a capacidade de armazenamento do solo e a taxa de uso da água pela videira. A taxa de uso é o PET (calculado a partir de dados meteorológicos locais) multiplicado pelo coeficiente da cultura. O coeficiente da cultura é diretamente proporcional à radiação interceptada, que é medida com o AccuPAR LP-80.

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Referências

Ayars, J., T. Trout, R. Mead, C. Phene e R. S. Johnson. "Os coeficientes de cultura para pessegueiros maduros estão bem correlacionados com a interceptação de luz do dossel ao meio-dia." No III Simpósio Internacional sobre Irrigação de Culturas Hortícolas 537, pp. 455-460. 1999.(Link do artigo).

Johnson, R. S., J. Ayars, T. Trout, R. Mead e C. Phene. "Os coeficientes de cultura para pessegueiros maduros estão bem correlacionados com a interceptação de luz do dossel ao meio-dia." Acta horticulturae (2000).(Link do artigo).

Williams, Larry E. "Irrigation of winegrapes in California" (Irrigação de uvas para vinho na Califórnia). Practical Winery & Vineyard 23 (2001): 42-55.

Williams, L. E. e J. E. Ayars. "O uso de água da videira e o coeficiente de cultivo são funções lineares da área sombreada medida sob o dossel." Agricultural and Forest Meteorology 132, no. 3-4 (2005): 201-211.(Link do artigo)

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