Resumo O crescimento da área irrigada no Cerrado afeta o volume de água captado nas bacias hidrográficas, influenciando diretamente na disponibilidade e alocação dos recursos hídricos. Em bacias com predominância da agricultura irrigada, torna-se fundamental a compreensão da variação espaço-temporal da evapotranspiração real de uma cultura (ETR), para o mais assertivo planejamento e gerenciamento dos reservatórios. Considerando o potencial de cultivo do trigo no Cerrado, o estudo tem por objetivo estimar a demanda hídrica da cultura nas safras de 2018 e 2019, por meio dos modelos SEBAL e SSEBop. Em comparação com o método da razão de Bowen, o SEBAL apresentou variações de R2 entre 0,86 e 0,72, tendo seu desempenho classificado como satisfatório. O RMSE determinado foi de 0,50 mm d−1 em 2018 e de 0,42 mm d−1 em 2019. O modelo SSEBop expressou melhor desempenho nas duas safras, com variabilidade de R2 entre 0,95 e 0,78, representando de forma mais adequada a ETR com RMSE menor, de 0,25 mm d−1 e 0,41 mm d−1, respectivos aos ciclos de 2018 e 2019. A configuração simplificada do SSEBop e o bom desempenho nas condições verificadas, tornam o modelo uma ferramenta apropriada, podendo contribuir para um planejamento hídrico eficiente na região.

Abstract The growth of the irrigated area in the Cerrado affects the volume of water captured in the hydrographic basins, directly influencing the availability and allocation of water resources. In basins with predominance of irrigated agriculture, it is essential to understand the spatio-temporal variation of the real evapotranspiration of a crop (ETR), for a more assertive planning and management of the reservoirs. Considering the wheat cultivation potential in the Cerrado, the study aims to estimate the crop's water demand in the 2018 and 2019 harvests, using the SEBAL and SSEBop models. Compared to the Bowen ratio method, SEBAL presented R2 variations between 0,86 and 0,72, and its performance was classified as satisfactory. The RMSE determined was 0,50 mm d−1 in 2018 and 0,42 mm d−1 in 2019. The SSEBop model expressed better performance in both seasons, with R2 variability between 0,95 and 0,78, representing more adequately the ETR with lower RMSE, of 0,25 mm d−1 and 0,41 mm d−1, corresponding to the 2018 and 2019 cycles. The simplified configuration of the SSEBop and the good performance under the conditions verified, make the model an appropriate tool, which can contribute to an efficient water planning in the region.

RESUMO O estudo objetivou avaliar o estado hídrico de cultivares de milho por meio de índices térmico e de vegetação gerados de imagens aéreas multiespectrais obtidas por veículo aéreo não tripulado, correlacionando-os com indicadores fisiológicos e o conteúdo de água no solo. Avaliou-se a aplicação de três regimes hídricos (RH) com base na evapotranspiração de referência (ETo) (30%, 90% e 150% ETo) em duas cultivares de milho (AG-1051 e BRS-Caatingueiro). Utilizou-se um veículo aéreo não tripulado para a aquisição das imagens térmicas e multiespectrais. Avaliaram-se os índices CWSI, CI-G, CI-RE, CIV, NDVI e OSAVI, os quais foram correlacionados com medidas de trocas gasosas e umidade do solo. O CWSI apresenta correlação com os indicadores fisiológicos condutância estomática, transpiração e taxa de assimilação líquida de CO2, podendo ser utilizado na avaliação do status hídrico de plantas de milho. Os índices de vegetação multiespectrais NDVI e OSAVI podem ser utilizados em substituição ao índice térmico CWSI na avaliação do estado hídrico das plantas de milho.

ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the water status of maize cultivars through thermal and vegetation indexes generated from multispectral aerial images obtained from an unmanned aerial vehicle (UAV), and correlate them with physiological indicators and soil water contents. The application of three water regimes based on the reference evapotranspiration (ETo) (30%, 90%, and 150% ETo) was evaluated for two maize cultivars (AG-1051 and BRS-Caatingueiro). An UAV was used to acquire thermal and multispectral images. The indexes evaluated were CWSI, CI-G, CI-RE, CIV, NDVI and OSAVI, which were correlated with gas exchange and soil moisture measures. The CWSI present correlation with physiological indicators (stomatal conductance, transpiration, and net CO2 assimilation rate) that can be used to evaluate water status of maize plants. The multispectral vegetation indexes NDVI and OSAVI can replace the CWSI thermal index in water status evaluations for maize plants.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes características de quatro genótipos de milho (Zea mays) com respostas contrastantes à seca e determinar as principais características associadas a tais respostas. O experimento foi realizado em casa de vegetação. As plantas foram cultivadas em vasos submetidos à irrigação plena. A seca foi imposta às plantas aos 54 dias após a semeadura e mantida constante por 12 dias consecutivos; no entanto, um grupo de plantas permaneceu sob irrigação plena. Avaliaram-se as características relacionadas às trocas gasosas foliares, ao aparato fotoquímico, ao crescimento e à produção. Os dados foram submetidos a agrupamento hierárquico e análise de componentes principais. DKB 390 distingue-se dos demais genótipos quanto às características de crescimento e produção, enquanto 2B-707 e DKB 390 distinguem-se dos genótipos 'BRS 1030' e 'BRS 1010' quanto às características fisiológicas. O comprimento da espiga, o número de grãos por espiga, a matéria seca da parte aérea e do caule e a altura de planta são as características de crescimento e produção mais importantes para discriminar os genótipos de milho quanto à tolerância à seca. Entre as características fisiológicas, as mais importantes são: conteúdo de clorofila, absortividade, temperatura da folha, fluorescência máxima no escuro, fluorescência mínima no escuro, eficiência no uso de água e concentração intercelular de CO2.

Abstract: The objective of this work was to evaluate different traits of four corn (Zea mays) genotypes with contrasting responses to drought and to determine the main traits associated to such responses. The experiment was carried out in a greenhouse. The plants were grown in pots subjected to full irrigation. Drought was imposed to plants at 54 days after sowing and kept constant for 12 consecutive days; however, a group of plants remained under full irrigation. Traits related to leaf gas exchange, photochemical apparatus, growth, and yield were assessed, and data were subjected to hierarchical agglomerative clustering and principal component analysis. DKB 390 distinguishes from the other genotypes for growth and yield traits, while 2B-707 and DKB 390 discriminate from 'BRS 1030' and 'BRS 1010' for physiological traits. Ear length, kernel number per ear, above-ground dry matter, shoot dry matter, and plant height are the most important growth and yield traits to discriminate genotype-dependent drought tolerance. Among the physiological traits, the most important are: chlorophyll content, absorptivity, leaf temperature, maximum fluorescence in the dark-adapted state, minimum fluorescence in the dark-adapted state, water-use efficiency, and intercellular CO2 concentration.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do remineralizador de solo finos de mica xisto (FMS) na fisiologia, na produtividade e na qualidade de grãos de soja (Glycine max) em diferentes regimes hídricos (RHs), no Cerrado brasileiro. O experimento foi conduzido em condições de campo durante dois anos, tendo-se utilizado quatro RHs e três tratamentos: mica xisto, adubação convencional e controle. Em 2017 e 2018, foram avaliados os seguintes RHs: RH1, RH2, RH3 e RH4, que correspondiam ao valor médio de 100, 65, 44 e 28% da reposição da evapotranspiração da cultura, respectivamente. A fotossíntese, a condutância estomática, a transpiração, a concentração interna de CO2, o rendimento quântico efetivo do fotossistema II (FSII) (Fv’/Fm’), o rendimento quântico (FSII) (ᶲFSII) e a taxa de transporte de elétrons reduziram em função do avanço da fase fenológica da soja e da redução do RH. A qualidade dos grãos foi afetada apenas pelo RH. O mica xisto foi estatisticamente semelhante à adubação convencional e ao controle em 2017 e 2018. A produtividade reduziu devido à antecipação da idade fenológica da soja e do RH, mas não houve diferenças entre os três tratamentos em 2017 e 2018. A redução da produtividade da soja é atribuída ao fechamento estomático, à perda da capacidade fotoprotetora e aos danos ao maquinário fotossintético causados pela seca.

Abstract: The objective of this work was to evaluate the influence of the soil remineralizer fine-graded mica schist (FMS) on soybean (Glycine max) physiology, yield, and grain quality under different water regimes (WRs) in the Brazilian Cerrado. The experiment was conducted under field conditions for two years, using four WRs and three treatments: mica schist, conventional fertilization, and control. In 2017 and 2018, the following WRs were evaluated: WR1, WR2, WR3, and WR4, corresponding to a mean value of 100, 65, 44, and 28% of crop evapotranspiration replacement, respectively. Photosynthesis, stomatal conductance, transpiration, internal CO2 concentration, effective quantum yield of photosystem II (PSII) (Fv’/Fm’), quantum yield (PSII) (ᶲFSII), and electron transport rate reduced as a function of the advanced phenological stage of soybean and the reduction in WR. Grain quality was only affected by the WR. The mica schist was statistically similar to conventional fertilization and the control in 2017 and 2018. Yield decreased due to the anticipation of soybean phenological age and WR, but there were no differences between the three treatments in 2017 and 2018. The reduction in soybean yield is attributed to stomatal closure, loss of photoprotective capacity, and damage to the photosynthetic machinery caused by drought.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar as características morfofisiológicas e o desequilíbrio iônico no substrato, nas raízes e nas folhas de plantas jovens de dendezeiro (Elaeis guineensis) sob diferentes níveis de estresse salino, seguindo protocolo de salinização do substrato em que o nível de sal era conhecido. Plantas bifídicas de dendezeiro foram submetidas a doses distintas de NaCl (0,0, 0,5, 1,0, 1,5 e 2,0 g de NaCl por 100 g de substrato em base seca), e suas respostas morfofisiológicas foram avaliadas por um período de 12 a 14 dias. Este protocolo gerou diferentes níveis de estresse devido aos gradientes de condutividade elétrica e potencial hídrico no extrato de saturação do substrato, de acordo com o NaCl adicionado. Com base nas taxas de evapotranspiração real e nas trocas gasosas foliares, o efeito osmótico do sal refletiu negativamente na temperatura da folha, no índice de conteúdo de clorofila e nas variáveis de fluorescência da clorofila. O aumento nos níveis de Na e Cl no extrato de saturação culminou com o aumento da disponibilidade de Ca, K e Mg na solução e com o seu acúmulo nas folhas. No entanto, as plantas pouco absorveram Na e Cl. Os resultados obtidos são indicativos de que, para uma melhor caracterização das fases osmótica e iônica do estresse salino, deve-se reduzir o nível de estresse salino e aumentar o período de avaliação.

Abstract: The objective of this work was to assess the morphophysiological characteristics and the ionic imbalance in the substrate, roots, and leaves of young oil palm (Elaeis guineensis) plants under different levels of saline stress, following a substrate salinization protocol in which the level of salt was known. Bifid oil palm plants were subjected to different NaCl rates (0.0, 0.5, 1.0, 1.5, and 2.0 g NaCl per 100 g substrate on a dry basis), and their morphophysiological responses were evaluated for a period of 12-14 days. This protocol generated different levels of stress due to the gradients of electrical conductivity and water potential in the saturation extract of the substrate, according to the added NaCl. Based on the rates of real evapotranspiration and leaf gas exchange, the osmotic effect of the salt reflected negatively on leaf temperature, on the chlorophyll content index, and on the chlorophyll fluorescence variables. The increase in Na and Cl levels in the saturation extract culminated with the increasing availability of Ca, K, and Mg in the solution and their accumulation in the leaves. However, the plants poorly absorbed Na and Cl. The obtained results are indicative that, for a better characterization of the osmotic and ionic phases of salinity stress, it is necessary to reduce the applied level of salinity stress and to increase the evaluation period.