Resumo Nas últimas décadas houve mudança no sistema de colheita e manejo da palhada em canaviais de todo o Brasil, visando atender a legislação vigente e reduzir custos. A deposição de resíduos culturais sobre o solo, contudo, modifica as características micrometeorológicas do ambiente. Este trabalho reporta um estudo conduzido em Juazeiro-BA, para avaliar o efeito da manutenção da palhada no balanço de energia, emissão foliar e eficiência do uso da radiação da cana-de-açúcar. Medidas micrometeorológicas e da cultura foram feitas entre setembro de 2015 e julho de 2016. A magnitude e sazonalidade dos fluxos de calor latente, sensível e no solo foram afetadas pela presença da palhada (p<0,0001) com alteração na partição do LE/Rn de 84% para 64%, do H/Rn de 12% para 35% e do G/Rn de 4% para 2%, nessa ordem, para o cultivo sem e com palhada. A temperatura do ar foi maior no cultivo com palhada após o fechamento do dossel, enquanto, a umidade relativa do ar foi acrescida apenas nos primeiros meses. A modificação do microclima por causa da manutenção da palhada em campo alterou a velocidade de emissão foliar da cana-de-açúcar, mas, pouco afetou a eficiência do uso da radiação (~ 2,51 g MJ-1).

Abstract In recent decades there has been a change in the system of harvesting and management of straw in sugarcane fields all over Brazil, aiming to comply with current legislation and reduce costs. The crop residues deposition on the soil, however, modifies the micrometeorological characteristics of the crop environment. This work reports a study conducted in Juazeiro-BA to evaluate the effect of field straw maintenance on the energy balance, development and radiation use efficiency by sugarcane. Micrometeorological and crop measurements were made between September 2015 and July 2016. The magnitude and seasonality of the latent, sensible and soil heat fluxes were affected by the presence of straw (p < 0.0001) with a change in the LE/Rn from 84% to 64%, H/Rn from 12% to 35% and G/Rn from 4% to 2%, in that order, for the cultivation without and with straw. The air temperature was higher in the straw crop after the canopy closure, while the air relative humidity was increased only in the first months. The modification of the microclimate due to the maintenance of the straw altered the leaf emission speed of the sugarcane, but little affected the radiation use efficiency by crop (~ 2.51 g MJ-1).

Resumo Objetivou-se comparar os fluxos de radiação e de energia entre uma área de caatinga preservada e um cultivo de cana-de-açúcar irrigada no Semiárido brasileiro. Para tanto, foram analisados os componentes dos balanços de radiação e de energia, os dados ambientais (umidade, temperatura do solo, e regime hídrico) e o índice de cobertura vegetal, entre junho de 2015 e maio de 2016. No centro de cada área foi instalada uma torre micrometeorológica equipada com sensores eletrônicos. Como resultados, constatou-se que as principais diferenças no balanço de radiação entre a caatinga e a cana-de-açúcar estão associadas ao albedo e a emissão de radiação de ondas longas pelas superfícies. O fluxo de calor sensível (H) foi sempre maior na caatinga, enquanto o fluxo de calor latente (LE) foi superior na cana-de-açúcar (p < 0,05). Na caatinga, as partições de energia para o H, LE e fluxo de calor no solo (G) foram 64%, 34%, e 2%, nessa ordem; enquanto na cana-de-açúcar, foi de 12% para o H, 85% para o LE e 3% para o G; com diferenças significativas entre as superfícies (p < 0,05). Essas diferenças podem acarretar modificações no clima local e/ou regional, logo, devem ser consideradas nos modelos de simulação hidrológicos e climáticos.

Abstract The objective of this study was to compare the radiation and energy fluxes between an area of preserved caatinga and an irrigated sugarcane crop in the Brazilian semi-arid region. The radiation and energy components, the environmental data (soil moisture and temperature, water regime) and the vegetation cover index were analyzed between June 2015 and May 2016. In each area was installed a micrometeorological tower equipped with electronic sensors. As results, it was verified that the main differences in the radiation balance between caatinga and sugarcane are associated to the albedo and the emission of long-wave radiation on the surfaces. The sensible heat flux (H) was always higher in the caatinga, while the latent heat flux (LE) was higher in sugarcane (p < 0.05). In the caatinga, the energy partitions for H, LE and soil heat flux (G) were 64%, 34% and 2%, in that order; while in sugarcane, it was 12% for H, 85% for LE and 3% for G; with significant differences between the surfaces (p < 0.05). These differences can lead to modifications in the local and / or regional climate, so they should be considered in hydrological and climatic simulation models.

RESUMO Métodos de determinação do índice de área foliar têm sido aplicados a várias culturas agrícolas. Todavia, os seus usos limitam-se a plantas folhosas, não havendo registro para a palma forrageira, em que a interceptação da radiação é realizada pelo cladódio. Assim, este estudo objetivou analisar o uso de diferentes métodos indiretos na estimativa do índice de área do cladódio da palma forrageira. Foram utilizados cladódios dos clones Nopalea cochenillifera Salm Dyck, Nopalea cochenillifera Salm Dyck e Opuntia stricta (Haw) Haw, dos quais se amostraram sessenta plantas por clone, distribuídas em cinco subáreas com 12 plantas. Foram avaliados métodos de interceptação de luz com diferentes técnicas de medida, bem como os métodos planimétrico, discos foliares e modelagem. A estimativa do índice de área do cladódio da palma forrageira pelo método da modelagem foi considerada a mais precisa, por apresentar valores de coeficiente de precisão e de acurácia acima de 0,90, bem como desempenho de muito bom a ótimo. Porém, a sua aplicabilidade depende do uso de parâmetros ou equações de ajuste dos valores estimados. Os métodos da interceptação de luz e de suas derivações, discos foliares do cladódio médio e da planimetria do cladódio médio não são recomendados, devido à baixa precisão e acurácia dos mesmos.

ABSTRACT Methods for determining leaf area index have been applied to various agricultural crops. However, their uses are limited to broadleaf plants, with no record for forage cactus, whose radiation interception is performed by the cladode. This study aimed to evaluate the use of different indirect methods to estimate the area index of forage cactus cladode. Cladodes from clones of Nopalea cochenillifera Salm Dyck, Nopalea cochenillifera Salm Dyck and Opuntia stricta (Haw) Haw were used, being sampled sixty plants per clone, distributed in five sub-areas with 12 plants. Light interception methods with different measurement techniques were evaluated, as well as the planimetric, leaf discs and modeling methods. The estimate of area index of the forage cactus cladode by the modeling method was considered the most accurate one, for presenting precision coefficient values and accuracy above 0.90, as well as a performance varying from very good to excellent. However, its applicability depends on the use of estimated parameters or adjusted value equations. The methods of light interception and its derivations, leaf discs of medium cladodes and planimetry of medium cladodes are not recommended, due to their low precision and accuracy.

O objetivo deste trabalho foi avaliar as correlações do índice de área do cladódio com características morfogênicas e produtivas da palma forrageira (Nopalea sp. e Opuntia sp.). Foram avaliados três clones de palma forrageira, em condições de sequeiro: IPA Sertânia, Miúda e Orelha de Elefante Mexicana. Dados morfológicos dos cladódios e da planta, índice de área do cladódio e biomassa acumulada foram obtidos na ocasião da colheita. A relação entre os dados coletados foi avaliada por meio da análise de trilha, após a aplicação da matriz de correlação de Pearson e do teste de multicolinearidade. Foram observadas maiores correlações das características morfogênicas com o rendimento da cultura do que com o índice de área do cladódio, com R2 entre 0,5930 e 0,9502. As variáveis altura x largura e número total de cladódios foram as que melhor explicaram a variação do índice de área do cladódio. O número total de cladódios, o índice de área do cladódio e a morfologia dos cladódios de quarta ordem são as variáveis que melhor explicam a variabilidade do rendimento dos clones de palma forrageira avaliados em ambiente semiárido.

The objective of this work was to evaluate the correlations of the cladode area index with morphogenetic and yield traits of the cactus forage (Nopalea sp. and Opuntia sp.). Three clones of cactus forage were evaluated in dry land conditions: IPA Sertânia, Miúda, and Orelha de Elefante Mexicana. Morphological data from cladode and plant, cladode area index, and accumulated dry biomass were obtained at harvest. The relationship between the collected data was analyzed by path analysis, after the application of Pearson's correlation matrix and the multicollinearity test. Higher correlations of morphogenetic traits were observed with crop yield than with the cladode area index, with R2 between 0.5930 and 0.9502. The variables height x width and total number of cladodes were the ones that best explained the variation of the cladode area index. The total number of cladodes, the cladode area index, and the morphology of fourth-order cladodes are the variables that best explain the yield variability of the cactus forage clones evaluated in semiarid environment.