Resumo A agricultura urbana pode auxiliar na promoção de indicadores importantes, como melhoria da saúde ambiental e da segurança alimentar e redução da desigualdade social. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo ajudar na compreensão da situação atual da agricultura urbana na cidade do Rio de Janeiro, com enfoque no Programa Hortas Cariocas (PHC). Para tanto, foram realizadas duas abordagens. Uma qualitativa, em que o método exploratório descritivo foi aplicado para reconhecer e analisar os impactos causados pelo programa nas comunidades envolvidas. E outra quantitativa, por meio de análise envoltória de dados (DEA), para avaliar e entender o desempenho produtivo do programa entre os anos de 2007 e 2019. O desempenho do programa apresentou dois picos, em 2012 com 80,21% e em 2016 com 100,00% de índice eficiência produtiva. O comportamento do desempenho anual pôde ser explicado pelos acréscimos no número de pessoas envolvidas diretamente (nº de hortelões) e na área ocupada (nº de canteiros), por refletirem o caráter socioambiental do PHC.

Abstract Urban agriculture may help promote key indicators, such as improvement of environmental health and food security and reduction of social inequality. The present article aims to help understand the current situation of urban agriculture in the city of Rio de Janeiro by focusing on the Hortas Cariocas Program (HCP). To this end, two approaches were adopted. The first one was qualitative and based on a descriptive exploratory method that was used to survey and analyze the impacts caused by the program on the communities involved. The second one was quantitative and based on data envelopment analysis (DEA), which was used to assess and understand the program’s productive performance from 2007 to 2019. The program’s performance showed two peaks, one in 2012 with 80.21% and the other one in 2016 with 100.00% of the productive performance score. The behavior of the annual performance scores can be explained by the increases in the number of people who got directly involved (number of producers) and in the occupied area (number of seedbeds), as they reflect the socio-environmental character of the HCP.

Abstract Urban agriculture may help promote key indicators, such as improvement of environmental health and food security and reduction of social inequality. The present article aims to help understand the current situation of urban agriculture in the city of Rio de Janeiro by focusing on the Hortas Cariocas Program (HCP). To this end, two approaches were adopted. The first one was qualitative and based on a descriptive exploratory method that was used to survey and analyze the impacts caused by the program on the communities involved. The second one was quantitative and based on data envelopment analysis (DEA), which was used to assess and understand the program’s productive performance from 2007 to 2019. The program’s performance showed two peaks, one in 2012 with 80.21% and the other one in 2016 with 100.00% of the productive performance score. The behavior of the annual performance scores can be explained by the increases in the number of people who got directly involved (number of producers) and in the occupied area (number of seedbeds), as they reflect the socio-environmental character of the HCP.

Resumo A agricultura urbana pode auxiliar na promoção de indicadores importantes, como melhoria da saúde ambiental e da segurança alimentar e redução da desigualdade social. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo ajudar na compreensão da situação atual da agricultura urbana na cidade do Rio de Janeiro, com enfoque no Programa Hortas Cariocas (PHC). Para tanto, foram realizadas duas abordagens. Uma qualitativa, em que o método exploratório descritivo foi aplicado para reconhecer e analisar os impactos causados pelo programa nas comunidades envolvidas. E outra quantitativa, por meio de análise envoltória de dados (DEA), para avaliar e entender o desempenho produtivo do programa entre os anos de 2007 e 2019. O desempenho do programa apresentou dois picos, em 2012 com 80,21% e em 2016 com 100,00% de índice eficiência produtiva. O comportamento do desempenho anual pôde ser explicado pelos acréscimos no número de pessoas envolvidas diretamente (nº de hortelões) e na área ocupada (nº de canteiros), por refletirem o caráter socioambiental do PHC.

Resumo O objetivo deste estudo é avaliar o regime de vento nas estações meteorológicas dos municípios de Duque de Caxias e Petrópolis localizadas, respectivamente, na base (A603) e no topo (A610) da Serra do Mar - Rio de Janeiro, Brasil. O WRPLOT foi usado na elaboração das rosas de vento e histogramas. Comparou-se a persistência da direção do vento e com o número de dias com chuvas (NDC) a partir do boxplot. De modo geral o teste de sequência indica que as séries temporais anuais e mensais de ventos estão dentro da normalidade. As predominâncias da direção do vento foram identificadas em A603 como SSE (36,22%), SE (24,98%) e S (18,71%). Nesta estação a intensidade do vento foi majoritariamente classificada como calmaria (87,33%), apresentando ainda a predominância de ventos fracos que variam entre bafagem (8,80%) e aragem (3,90%). As predominâncias na estação A610 foram WSW (21,57%), NW (17,53%), WNW (10,81%) e NNW (7,66%), com variação de classes de velocidade de ventos e sem registro de calmaria. A correlação entre as direções cardinais em cada estação com o NDC mostrou que a estação A603 registrou as direções SSE, S e SE, devido ao efeito barreira gerado pela face S/SW (barlavento) da Serra do Mar, enquanto a estação A610 registrou chuvas associadas às direções NW, WNW e WSW.

Abstract The objective of this study is to evaluate the relationship of wind regime in the meteorological stations of Duque de Caxias (A603) and Petrópolis (A610) located at the base and at the top of Serra do Mar ridge - Rio de Janeiro, Brazil. WRPLOT was used in the elaboration of wind roses and histograms. Wind persistence was calculated and the wind direction boxplot was done vs. the number of rainy days (NRD) in both seasons. In general, the sequence test indicates that the annual and monthly wind series are random and are within the normal range. The predominance of SSE (36.22%) winds was identified in A603, followed by SE (24.98%) and S (18.71%) winds, with wind intensity ranging mainly between light air (8,80%) e light breeze (3,90%) wind regimes. The wind predominance on A610 station was WSW (21.57%), NW (17.53%), WNW (10.81%) and NNW (7.66%), with variable wind speed classes and no calm winds. The correlation between the cardinal directions at each station with the NRD showed that the station A603 registered the directions SSE, S and SE, due to the barrier effect generated by the S/SW face (windward) of Serra do Mar ridge, while the A610 station recorded associated rainfall with wind directions NW, WNW and WSW.

RESUMO As florestas de altitude situadas nas microbacias da Serra do Mar, no Estado do Rio de Janeiro, apresentam serviços ambientais que contribuem para os diversos segmentos da sociedade carioca que demandam água de qualidade e quantidade, assim como ambientes sustentáveis. A condensação do vapor d'água nas copas das árvores é um desses serviços, pois contribui positivamente para o balanço hídrico. Seu entendimento poderá auxiliar no equacionamento de soluções e planejamento ambiental sustentável. Esta percepção/compreensão motivou o estudo da interceptação horizontal (IH) em área montanhosa na região de Nova Friburgo - RJ. Foram coletados e analisados dados de precipitação total (PT), precipitação pluviométrica ou externa (P), IH, precipitação interna (PI) e interceptação da copa (IC) no período compreendido entre dezembro de 2003 e janeiro de 2004, na encosta a barlavento da Serra do Mar, em Nova Friburgo. Os valores de precipitação total (PT) e Interceptação Horizontal (IH) corresponderam a 786,23 mm e 68,71 mm, respectivamente. As perdas por IC foram de 25,46% e a PT foi de 125,66% em relação à P, evidenciando que a IH influenciou no balanço hídrico da região constituindo-se num importante serviço ambiental para os ecossistemas e para a população dependente da bacia estudada.

ABSTRACT The Montane Forest situated at the watersheds of Serra do Mar, state of Rio de Janeiro, presents environmental services that contribute for diverse segments of society, which demands water in quantity and with quality, as well as sustainable environments. Water vapor condensation at forest canopies is one of these services, as it contributes positively with hydrological water balance. It`s understanding can help the equation of solutions on sustainable environment planning, which motivated the study of horizontal interception (IH) on a Mountainous area in Nova Friburgo region. It was collected and analyzed data from total rainfall (PT), pluviometric rainfall (P), IH, internal precipitation (PI) e canopy interception (IC) during December 2003 to January 2004, at the windward slope of Serra do Mar, in Nova Friburgo. Values for total rainfall (PT) and horizontal interception (IH) corresponded to 786.23 mm and 68,71 mm, respectively. The lost from IC where of 25.46% and PT was 125.66% in relation to P, showing that IH influenced on the regional hydrological balance, constituting an important environmental service for ecosystem and population who depends on the watershed studied.

A produção de mudas florestais, seja com finalidade econômica ou conservacionista, depende de conhecimentos relacionados ao crescimento e desenvolvimento vegetal. O estudo de uma planta em diferentes condições ambientais permite definir e aprimorar formas de cultivos mais adequadas. No trabalho, objetivou-se avaliar o crescimento de mudas de Dalbergia nigra (jacarandá caviúna) e Chorisia speciosa (paineira) cultivadas em casas de vegetação sob diferentes níveis de sombreamento, com o intuito de determinar o sombreamento mais adequado ao crescimento e relacionar suas respostas ao contexto ecológico. As sementes das espécies foram germinadas e cultivadas em casas de vegetação nas condições de 0, 22, 50, 70, 84 e 91 % de sombreamento. As variáveis analisadas foram altura de plantas, diâmetro do colo, área foliar total e a relação altura/diâmetro, sendo coletados os dados aos 30, 60, 90 e 180 dias após a emergência. As mudas de jacarandá caviúna tiveram maior altura, diâmetro do colo e área foliar nos tratamentos com sombreamento intermediários (50%, 70% e 84% de sombra) e apresentou características de espécies tolerantes a sombra e de estágios mais avançados de sucessão, se aproximando de espécies secundárias tardias a clímax. Por outro lado, as mudas de paineira apresentaram melhor crescimento no tratamento sem sombra (0%) e nos tratamentos com sombreamentos leves (20 e 50%), com características de espécies heliófitas em etapas iniciais de sucessão e aproximando-se de plantas pioneiras a secundárias iniciais.

The seedling production with conservation or economic purpose depends on knowledge related with the growth and development of plants. The study of plants under different environmental conditions, allows to define ways to improve crops. The present study aimed to evaluate the growth of Dalbergia nigra (rosewood caviúna) and Chorisia speciosa (kapok) seedlings cultivated in greenhouses in order to determine the appropriate shading for growing those species and relate their responses to the ecological context. Seeds were sown and grown in greenhouses at 0, 22, 50, 70, 84 and 91% shading. The growth variables assessed were plant height, stem diameter, leaf area and height/diameter. Data were collected at 30, 60, 90 and 180 days after emergence. Seedlings of Dalbergia nigra had a greater height, stem diameter and leaf area in the treatments with intermediate shading (50%, 70% and 84% shade) and showed characteristics of shade-tolerant species and approaching the later stages of succession to late secondary species climax. Moreover, the seedlings of Chorisia speciosa showed better growth in the treatment without shade (0%) and light shading treatments (20 and 50%), with characteristics of species heliophytic plants in the early stages of succession, as pioneer plants or early secondary.

Prever o crescimento e a produtividade das culturas com precisão é uma das principais preocupações das ciências agrícolas. Com esse propósito, modelos mecanísticos de crescimento de culturas têm sido desenvolvidos e testados. A adequação do modelo expolinear de crescimento de culturas foi avaliada para prever as modificações de crescimento de cultivares de soja (Glycine max L. Merrill) de crescimento determinado e indeterminado, submetidas a déficit hídrico em diferentes estádios fenológicos. Um experimento foi conduzido em Azul/Argentina e outro em Viçosa/Brasil durante as estações de cultivo (1997/1998, 1998/1999 e 2002/2003). O modelo expolinear foi ajustado aos dados de fitomassa seca obtidos de cada tratamento. O modelo apresentou sensibilidade do parâmetro Rm (taxa máxima de crescimento relativo da cultura - g g-1 day-1) à variação na temperatura do ar; do parâmetro Cm (taxa máxima de crescimento da cultura - g m-2 day-1) à radiação solar; e do parâmetro Tb (perda em tempo - dias) ao estresse hídrico. Os valores de Cm foram maiores sem restrições hídricas, apresentando, em ambos os países, uma correlação direta com a radiação solar. Sem restrições hídricas, os valores de Rm foram menores quando a temperatura média do ar durante o ciclo foi menor. Sob estresse hídrico, a cultura mostrou uma tendência a apresentar valores de Rm maiores. Os valores de Tb foram menores nos tratamentos irrigados e maiores nos tratamentos com deficiência hídrica. A análise dos resultados mostrou claramente a capacidade do modelo expolinear para simular as diferentes taxas de crescimento da cultura da soja como uma consequência das condições climáticas.

Predicting crop growth and yield with precision are one of the main concerns of the agricultural science. For these purpose mechanistic models of crop growth have been developed and tested worldwide. The feasibility of an expolinear model for crop growth was evaluated on predicting growth modification on soybean (Glycine max L. Merrill) of determined and undetermined growth cultivars, submitted to water restrictions imposed on different phenological stages. An experiment was carried out in Azul/Argentina and in Viçosa/Brazil during the growing seasons (1997/1998, 1998/1999 and 2002/2003). The expolinear model was adjusted to the dry-matter data obtained from each treatment. The model showed sensibility of Rm (maximum relative growth rate of the culture - g g-1 day-1) to variation in air temperature; of Cm (maximum growth rate of the culture - g m-2 day-1) to solar radiation and of Tb (lost time -day) to water stress. Cm values were higher without water restriction presenting, in both countries, a direct correlation with solar radiation. Without water restrictions, Rm values were lower when the average air temperature during the cycle was lower. It was observed that under water stress the culture had a bias to present higher Rm values. Tb was lower in the irrigated treatments than in those with water deficits. The analysis of the outputs clearly shows the feasibility of the expolinear model to explain the differential growth rates of soybean as a consequence of climatic conditions.

A absorção e uso da água pelas plantas são processos essencialmente energéticos que podem ser grandemente modificados pela porcentagem de cobertura do solo, tipo de plantas, área foliar e sua distribuição, estágio fenológico e diversos fatores ambientais. Cafeeiros (Coffea arabica - cv. Obatã IAC 1669-20) em Sistema Agroflorestal (AFS) espaçados de 3.4 x 0.9 m foram plantados dentro e ao lado de um seringal de 12 anos de idade (Hevea spp.) em Piracicaba, SP, Brasil (22 42'30"S, 47 38'00" W - altitude: 546 m). O fluxo de seiva dos cafeeiros com 1 ano de idade expostos a 35, 45, 80, 95 e 100% da radiação solar foi estimado pela técnica do balanço de calor (Dynamax Inc.). Cafeeiros sombreados sofreram a maior perda de água por unidade de radiação incidente. No entanto, as plantas em monocultivo (pleno sol) apresentaram a menor perda de água por unidade de radiação incidente. Nas distâncias avaliadas, o uso médio de água foi (gH2O.m-2área foliar.MJ-1): 64,71; 67,75; 25,89; 33,54; e 27,11 em dez./2002 e 97,14; 72,50; 40,70; 32,78; e 26,13 em fev./2003. Tal fato pode ser atribuído à maior sensibilidade estomatal dos cafeeiros sob condições de maior iluminação, o que faz que plantas a pleno sol apresentem eficiência de uso da água mais elevada. Expressar a transpiração por massa de folha pode ser um meio de verificar a adaptação das plantas aos diversos ambientes, a qual é inacessível quando realizado por área foliar.

Water uptake and use by plants are essentially energy processes that can be largely modified by percentage of soil cover, plant type; foliage area and its distribution; phenological stage and several environmental factors. Coffee trees (Coffea arabica - cv. Obatã IAC 1669-20) in Agrforestry System (AFS) spaced 3.4x0.9m apart, were planted inside and along rows of 12- year-old rubber trees (Hevea spp.) in Piracicaba-SP, Brazil (22 42'30" S, 47 38'00" W - altitude: 546m). Sap flow of one-year-old coffee plants exposed to 35; 45; 80; 95 and 100% of total solar radiation was estimated by the heat balance technique (Dynamax Inc.). Coffee plants under shade showed greater water loss per unit of incident irradiance. On the other hand, plants in monocrop (full sun) had the least water loss per unit of incident irradiance. For the evaluated positions average water use was (gH2O.m-2Leaf area.MJ-1): 64.71; 67.75; 25.89; 33.54; 27.11 in Dec./2002 and 97.14; 72.50; 40.70; 32.78; 26.13 in Feb./2003. This fact may be attributed to the higher stomata sensitivity of the coffee plants under more illuminated conditions, thus plants under full sun presented the highest water use efficiency. Express transpiration by leaf mass can be a means to access plant adaptation to the various environments, which is inaccessible when the approach is made by leaf area.

O comportamento do sistema radicular dentro de um processo de construção de solo em área degradada varia entre indivíduos, espécies e comunidades. Para analisar esse comportamento, foi conduzido um estudo na região denominada Costa Verde, Município de Itaguaí, Estado do Rio de Janeiro, onde, utilizando-se subsolo de área de empréstimo com características edafoclimáticas similares, submetida a três diferentes composições de espécies, cujas funções podem influenciar a construção dos solos e dos ecossistemas, encontrou-se igualdade de produção total de raízes finas em 30 cm de profundidade, embora a vegetação com maior diversidade funcional e de espécies tenha contribuído mais para a construção dos ecossistemas.

The behavior of root system in the process of soil construction in degraded areas varies among individuals, species and communities. To evaluate this behavior, a study was conducted in a region named Costa Verde, municipal district of Itaguaí, State of Rio de Janeiro, using subsoil from a reclamation area with similar soil-climatic characteristics subjected to three different species compositions that can influence the ecosystem and soil construction. There was no difference for total fine root production at 30 cm depth, although the vegetation with the greatest functional and species diversity most contributed to ecosystem construction.

A radiação solar é um fator importante para o crescimento das plantas, sendo sua disponibilidade fortemente modificada pelas árvores em sistemas agroflorestais (SAFs). Foram estudadas plantas de café (Coffea arabica - cv. Obatã IAC 1669-20) espaçadas 3,4 x 0,9 m em fileiras, dentro e ao lado de uma plantação de seringueira (Hevea spp.) de 12 anos de idade, em Piracicaba, SP, Brasil (22º42'30" S, 47º38'00" W - altitude: 546 m). Cafeeiros de 1 ano de idade expostos aos níveis de 25, 30, 35, 40, 45, 80, 90, 95 e 100% de radiação solar foram avaliados quanto aos seus parâmetros biofísicos de interceptação e captura de luz. O modelo de Goudriaan (1977) adaptado por Bernardes et al. (1998) para estimativa da radiação solar disponível ajustou-se bem aos dados medidos. Os cafeeiros toleraram diminuição de 50% na disponibilidade de radiação solar sem sofrer reduções no crescimento e IAF, sendo este de aproximadamente 2 m².m-2, nessas condições. Reduções na disponibilidade de luz acima desse valor levaram a uma diminuição do IAF (1,5 m².m-2), resultando em menor cobertura do solo pelos cafeeiros e menor interceptação da radiação solar, com conseqüentes diminuições no crescimento.

Solar radiation is an important factor for plant growth, being its availability to understory crops strongly modified by trees in an Agroforestry System (AFS). Coffee trees (Coffea arabica - cv. Obatã IAC 1669-20) were planted at a 3.4 x 0.9 m spacing inside and aside rows of monocrops of 12 year-old rubber trees (Hevea spp.), in Piracicaba-SP, Brazil (22º42'30" S, 47º38'00" W - altitude: 546m). One-year-old coffee plants exposed to 25; 30; 35; 40; 45; 80; 90; 95 and 100% of the total solar radiation were evaluated according to its biophysical parameters of solar radiation interception and capture. The Goudriaan (1977) adapted by Bernardes et al. (1998) model for radiation attenuation fit well to the measured data. Coffee plants tolerate a decrease in solar radiation availability to 50% without undergoing a reduction on growth and LAI, which was approximately 2m².m-2 under this condition. Further reductions on the availability of solar radiation caused a reduction in LAI (1.5m².m-2), thus poor land cover and solar radiation interception, resulting in growth reduction.