RESUMO O objetivo deste trabalho foi elaborar e testar um modelo agrometeorológico-espectral para a estimativa da produtividade de grãos de arroz irrigado para o Estado do Rio Grande do Sul. Para as seis regiões orizícolas do Estado, foram utilizados dados de área cultivada e rendimento de grãos de arroz irrigado, dados meteorológicos e imagens do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) do sensor Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), de agosto a abril, para as safras de 2000/2001 até 2009/2010. A temperatura mínima do ar e o NDVI estão associados ao rendimento de grãos de arroz irrigado em diversos períodos do desenvolvimento da cultura. O modelo agrometeorológico-espectral para estimativa de produtividade de grãos, ajustado através da abordagem orientada pelas relações clima-planta, é adequado às estimativas em nível regional, podendo fornecer estas com cerca de um mês de antecedência ao final da colheita.

ABSTRACT The objective of this study was to estimate the irrigated rice grain yield through the adjustment of the agrometeorological-spectral model in the State of Rio Grande do Sul, Brazil. For the six rice-growing regions of the State, the data on irrigated rice grain yield and crop area, meteorological data and the Normalized Difference of Vegetation Index (NDVI) images of moderate resolution imaging spectroradiometer (MODIS) sensor were used from August to April, for the 2000/2001 to 2009/2010 crop seasons. The minimum air temperature and NDVI are associated to the irrigated rice grain yield in several crop development periods. The agrometeorological-spectral model to estimate irrigated rice grain yield, adjusted through the oriented approach by the climate-plant relationship, is adequate for the estimates at regional levels. This could predict the estimates one month before the end of the harvest.

O objetivo deste trabalho foi elaborar e testar modelos para a estimativa de rendimento de arroz irrigado, no Estado do Rio Grande do Sul. O estudo foi realizado com dados meteorológicos de temperatura mínima do ar, radiação solar global e dados de estatísticas agrícolas de rendimento de arroz irrigado, das seis regiões orizícolas do Rio Grande do Sul, referentes às safras 1982/1983 até 2005/2006. Foram feitas análises de tendência tecnológica dos rendimentos, e foram estabelecidos os indicadores agrometeorológicos para o ajuste de modelos de estimativa de rendimento de arroz irrigado, para o Rio Grande do Sul. Existe tendência tecnológica de aumento nos rendimentos de arroz irrigado no Estado. As variáveis meteorológicas avaliadas - dias com temperatura mínima do ar inferior a 15°C e radiação solar global - podem ser usadas como indicadores do rendimento de arroz irrigado. Os modelos agrometeorológicos elaborados para as seis regiões orizícolas e para o Estado do Rio Grande do Sul apresentam características de precisão, fácil implementação e baixo custo e podem, portanto, ser introduzidos ao programa nacional de previsão de safras.

The objective of this work was to elaborate and test models to estimate the irrigated rice yield, in Rio Grande do Sul State, Brazil. The study was carried out using meteorological data of minimum air temperature, global solar radiation and data of agricultural statistics about the irrigated rice yield, involving six rice production regions of Rio Grande do Sul, relative to crop years from 1982/1983 to 2005/2006. Analyses of yield technological tendencies were performed, and agrometeorological indicators for model adjustments of irrigated rice yields were established. There is a technological tendency of increasing the irrigated rice yield in the State. The analyzed meteorological variables - global solar radiation and days with minimum air temperature below or equal to 15°C - can be used as indicators of the irrigated rice yield. The adjusted agrometeorological models, elaborated for the six rice production regions and for the Rio Grande do Sul State, show characteristics of accuracy, easy implementation and low cost, which make them able to be introduced in the national program of crop forecast.

A alta variabilidade interanual da produtividade de milho, no Rio Grande do Sul, é determinada, principalmente, pela variabilidade da precipitação pluvial, e esta, em grande parte está associada ao fenômeno El Niño Oscilação Sul (ENOS). A disponibilidade, hoje, de previsões sazonais do ENOS faz vislumbrar a possibilidade de uso dessas informações para minimizar prejuízos e maximizar a produtividade. Há necessidade, porém, de se avaliar a vulnerabilidade da produtividade do milho a esse fenômeno. O objetivo deste trabalho foi quantificar a associação entre a produtividade de milho e a variabilidade da precipitação pluvial, causada pelo ENOS. Para a análise, foram tomadas séries históricas de produtividade, de precipitação pluvial mensal, de ocorrência das fases do ENOS (El Niño e La Niña), de Temperatura da Superfície do Mar (TSM) no Pacífico equatorial, e do Índice de Oscilação Sul (IOS). Há forte tendência do El Niño em favorecer a cultura do milho, o que dá oportunidade à alta produtividade, ao passo que em anos de ocorrência de La Niña há alta freqüência de baixa produtividade. A precipitação pluvial mais associada à produtividade do milho é a integrada de outubro a março. Essas informações são úteis para decisões quanto a alternativas de manejo da cultura, frente a uma previsão de El Niño ou La Niña.

The high interannual variability of corn yield in Rio Grande do Sul State is determined mostly by the variability of rainfall, which is mainly associated to El Niño Southern Oscillation (ENSO). Current availability of seasonal ENSO forecasts shows the possibility of using this information to minimize losses and maximize yield. However, it is necessary to assess the vulnerability of corn yield to this phenomenon. The objective of this work was to quantify the association between corn yield and rainfall variability due to ENSO. In order to perform the analysis, historical series of yields, monthly rainfalls, ENSO (El Niño and La Niña) phases, Sea Surface Temperature (SST) in equatorial Pacific, and the Southern Oscillation Index (SOI) were used. Results show that there is a strong trend for El Niño to favor corn crops, providing opportunities for high yields, while in years when La Niña occurs there is a high frequency of low yields. The rainfall most associated with corn yields is the integrated one from October to March. This information is useful for decision making as to crop management alternatives when there is a forecast of El Niño or La Niña.

O Estado do Rio Grande do Sul é responsável por aproximadamente 20% da produção nacional de soja, o que torna necessário um conhecimento mais amplo de indicadores da produção desta cultura neste Estado. O objetivo deste trabalho foi analisar, em comparação ao zoneamento agrícola, alguns indicadores de produção da soja nos municípios que compõem a região de produção significativa da cultura da soja no Rio Grande do Sul. A análise de agrupamento foi realizada pelo método de Ward. Os municípios foram agrupados em função do rendimento, da produção e da razão entre a área colhida de soja e a área total do Município. O resultado da análise de agrupamento quanto ao rendimento foi comparado ao zoneamento agroclimático da soja para o Estado. Existe uma estreita relação entre os grupos formados pela análise das três variáveis. O zoneamento agrícola da soja no Estado do Rio Grande do Sul apresenta uma possível inconsistência no agrupamento dos municípios por rendimento. Nos outros agrupamentos, esta inconsistência não é observada.

The State of Rio Grande do Sul is responsible for approximately 20% of the national soybean production. For this reason better knowledge about pointers of this crop production in this State becomes necessary. The objective of this work was to analyse, comparing to the agricultural zoning, some soybean production pointers in the counties that are part of the signicant production region of this crop in Rio Grande do Sul. The grouping analysis was carried by the Ward's method. Counties were grouped according to the yield, the production and the ratio of the soybean harvested area and the total county area. The yield grouping analysis result was compared to the soybean agroclimatic zoning for the State. There is narrow relation among the groups formed by the three variables analysis. The soybean agroclimatic zoning in the State of Rio Grande do Sul presents a possible inconsistency in the grouping of the counties by yield. In the other groupings, this inconsistency is not observed.

Este trabalho teve como objetivo parametrizar e validar o modelo multiplicativo de Jensen modificado para a estimativa do rendimento da cultura da soja no Estado do Rio Grande do Sul, em condições de lavoura. O ajuste foi feito usando dados meteorológicos de seis estações localizadas na região de produção significativa dessa cultura e dados de rendimento médio de todo o Estado, oriundos de estatísticas oficiais do IBGE, no período 1974/75 a 1994/95. O modelo apresentou bom ajuste, com coeficientes de determinação de 0,86 para o modelo completo (novembro a abril) e 0,75 para o modelo reduzido (janeiro a março). A validação do modelo, feita com dados das safras 1995/96, 1996/97, 1997/98 e 1998/99, mostrou um bom desempenho, indicando que a água é o fator isolado que maior influência exerce na definição do rendimento da soja no Rio Grande do Sul e, portanto, pode ser incorporado a programas de previsão de safras.

The objective of this study was to fit and validate a modified Jensen multiplicative model to estimate soybean grain yield in the State of Rio Grande do Sul, Brazil, under field conditions. The fitness was done using meteorological data from six weather stations located in the region of major production of this crop and data from averaged soybean grain yield over the whole state. The grain yield was obtained from official government statistics of IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística), from 1974/75 to 1994/95. The model showed a good fit, with determination coefficients varying from 0.86 for a complete model (November to April) to 0.75 for a reduced one (January to March). The model validation, done with independent data of 1995/96, 1996/97, 1997/98 e 1998/99, had a good performance, showing that water is the isolated factor that has the major influence on soybean grain yield definition in Rio Grande do Sul, and, therefore, could be incorporated into programs for predicting the crop harvest.

Este trabalho foi desenvolvido na Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, localizada no município de Eldorado do Sul, nos anos agrícolas de 1993/94 e 1994/95. O objetivo foi avaliar o potencial da água na folha como indicador do déficit hídrico, em milho (Zea mays L.), relacionando-o ao potencial da água no solo. O experimento constou de três níveis de irrigação, desde a capacidade de campo até a ausência de irrigação. Os valores do potencial mínimo da água na folha foram desde -1,2 a -1,5 MPa em plantas irrigadas (na capacidade de campo) e de -1,6 a -2,0 MPa em plantas não irrigadas. O potencial mínimo da água na folha correlacionou-se com o potencial matricial da água no solo a 45 cm de profundidade (r² = 0,73), e mostrou ser um indicador adequado de déficit hídrico. O potencial da água na folha ao entardecer mostrou relação com o potencial mínimo da água na folha, indicando, assim, que pode ser utilizado como indicador de déficit hídrico. O potencial foliar de base apresentou diferenças evidentes entre os tratamentos extremos, mas não teve relação consistente com o potencial mínimo da água na folha.

This study was carried out at the Agronomic Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul, in Eldorado do Sul, RS, Brazil, during the agricultural seasons of 1993/94 and 1994/95. The objective was to evaluate the leaf water potential as an indicator of the water deficit in maize (Zea mays L.), and its relation with the soil water potential. The experiment comprised three levels of irrigation, from field capacity to absence of irrigation. The values of the minimum leaf water potential ranged from -1.2 to -1.5 MPa in irrigated plants (field capacity) and from -1.6 to -2.0 MPa in nonirrigated plants. The minimum leaf water potential was well correlated to the matric water potential measured at 45 cm deep (r² = 0.73). The sunset leaf water potential showed relationship with the minimum leaf water potential indicating it to be an indicator of water deficit. The predawn leaf water potential showed clear differences between the utmost treatments, but did not show any consistent relationship with the minimum leaf water potential.

Em uma cultura de milheto forrageiro (Pennisetum americanum, Leek) cv. pérola, em Eldorado do Sul.RS a 30°05'27"S de latitude, 51°40'18"W de longitude e 40m de altitude, foram quantificados os componentes do balanço de radiação, no ano agrícola de 1988/89. A perda diária de energia por reflexão de ondas curtas foi superior à perda líquida de radiação de ondas longas, porém com valores semelhantes no início da manhã e ao final da tarde. O albedo demonstrou dependência do ângulo zenital da radiação solar, sendo menor próximo ao meio-dia e máximo no início da manhã. O albedo médio diário variou de 0,22 a 0,28, sem relação consistente com o índice de área foliar e com a nebulosidade.

Radiation balance components were determined in a pearl millet (Pennisetum americanum, Leek) crop, in Eldorado do Sul, RS, at 30°05'27"S, 51°40'18"W and 40m of the altitude, during 1988/89 growing season. Daily energy losses by shortwave reflection were higher than the long wave radiation losses, with similar values around sunrise and sunset. The albedo shown dependence to the zenital angle of solar radiation, being lowest around the noon and highest early in the morning. Daily average albedo varied from 0,22 to 0,28, without consistent relation with leaf area index.

RESUMO A disponibilidade e a variabilidade da insolação e da densidade de fluxo da radiação solar global incidente foram determinadas para vários locais da região de Santa Maria, RS. Utilizaram-se dados diários destes elementos climáticos, registrados nas estações experimentais de Silvicultura da Boca do Monte (Santa Maria), Fitotécnica de Júlio de Castilhos e de Forragicultura de São Gabriel da Secretaria da Agricultura e Abastecimento e das estações meteorológicas de Santa Maria (cidade) e Departamento de Fitotecnia (Santa Maria) pertencentes ao Instituto Nacional de Meteorologia. Concluiu-se que a disponibilidade de insolação e de densidade de fluxo da radiação solar global incidente de Júlio de Castilhos é maior que a de São Gabriel e a de Santa Maria, e que a variabilidade destes elementos é elevada em todos os meses do ano mas é maior durante os meses de inverno. Também verificou-se que a probabilidade de ocorrência de mais de um dia com ausência de insolação e de dias com densidade de fluxo de radiação solar global incidente < 100 cal.cm.-2 .dia-1 e de seqüências de mais de um dia consecutivo com estes níveis é maior nos meses de inverno na região de Santa Maria.

SUMMARY Availability variability of sunshine hours and total solar radiation at the Santa Maria (RS) region were determined. Data were colected at the Forest Experimental Station located in Boca do Monte, Experimental Station of Júlio de Castilhos and Grass Experimental Station of São Gabriel as well from the standart meteorological station located at the Federal University of Santa Maria. It was concluded that daily sunshine availability and total solar radiation at Júlio de Castilhos was greater than in São Gabriel and Santa Maria and the variability of these elements was high during all months but higher during winter. The probability of occuring more than one day without sunshine and days with global solar radiation less than 100 cal.cm-2 .day-1 and a sequency of more than one consecutive day with these levels was greater during winter month for the Santa Maria region.