ABSTRACT The objective, in this research, was to evaluate the agricultural productivity and the financial performance of levels of irrigation in the cassava. For this, experiment was carried out, under a randomized block design, with six irrigation levels, as a function of crop evapotranspiration (L0 = 0% (rainfed), L1 = 40%, L2 = 80%, L3 = 120%, L4 = 160% and L5 = 200% of ETC) and four repetitions. Was evaluated: length and mass of roots, productivity of maximum physical and economic efficiency of roots and productivity of the aerial part. The irrigation level L5 or total useful water of 1,023 mm, got greatest productivity of the aerial part, 57 Mg ha-1. With a total useful water of 926 mm, this irrigation level, generated the greatest length and mass of roots per plant and the maximum physical productivity, 94 Mg ha-1. As well as the root yield of maximum economic efficiency, which is achieved with a total usable water, 914 mm. Among the irrigation levels studied, L3 (963 mm) is the one that provides the greatest productivity of roots, 90 Mg ha-1, and gross revenue 167% higher than in areas cultivated under rainfed conditions. Therefore, irrigation of cassava is economically viable.

RESUMO: Esta pesquisa avaliou os efeitos da irrigação no crescimento e na produtividade da mandioca irrigada nos Tabuleiros Costeiros alagoanos. O plantio foi feito em blocos casualizados, com seis tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram níveis de irrigação em função da evapotranspiração da cultura - ETC (L0 = 0% (sequeiro), L1 = 40%, L2 = 80%, L3 = 120%, L4 = 160% e L5 = 200% da ETC). A lâmina total foi definida como o total da irrigação mais a chuva efetiva. A evapotranspiração anual da cultura da mandioca nos Tabuleiros Costeiros de Alagoas é 1.030 mm. O crescimento das plantas aumentou significativamente com a irrigação e os valores máximos das seguintes variáveis são: índice de área foliar = 7,6; comprimento de raízes comerciais = 49 cm; produtividades (física e econômica) máximas de raízes comerciais = 94 t ha-1 e biomassa total = 149 t ha-1 e o índice de colheita = 0,66, todos obtidos com lâminas de irrigação totais (chuva efetiva mais irrigação) entre 817 e 963 mm. Por fim, ratifica-se que entender o crescimento, as produtividades agrícola e economicamente viáveis da mandioca irrigada, é fator indispensável para se fazer um bom manejo da cultura, principalmente, em regiões com irregularidade de chuvas como o nordeste brasileiro.

ABSTRACT: This research evaluated the effects of the irrigation on growth and productivity of irrigated cassava in the Coastal Plateaus of Alagoas. The planting was done in randomized blocks, with six treatments and four replications. The treatments were irrigation levels in function of crop evapotranspiration - ETC (L0 = 0% (rainfed), L1 = 40%, L2 = 80%, L3 = 120%, L4 = 160% and L5 = 200% of ETC). The total water applied was defined as the total irrigation plus the effective rain. The annual evapotranspiration of the cassava plantations in the Costal Plateaus of Alagoas, was 1,030 mm. Plant growth increased significantly with irrigation and the maximum values of the following variables are: leaf area index = 7.6, length of commercial roots = 49 cm, maximum productivity (physical and economic) of commercial roots = 94 Mg ha-1 and total biomass = 149 Mg ha-1 and the harvest index = 0.66, all obtained with total irrigation depths (effective rain plus irrigation) between 817 and 963 mm. Finally, it is ratified that understanding the growth, the agricultural and economically viable productivity of irrigated cassava, is an indispensable factor for good management of the crop, especially in regions with irregular rainfall such as the Northeast of Brazil.

ABSTRACT The aim of this research was to evaluate the physiological and productive aspects of irrigated cassava crop. The statistical design used was randomised blocks, with six treatments and four replications. The used treatments were irrigation levels, based on the crop evapotranspiration – ETC – (L0 = 0% [rainfed], L1 = 40%, L2 = 80%, L3 = 120%, L4 = 160% and L5 = 200% of the ETC) and the analysed physiological variables were: gas exchange, the quantum efficiency of photosystem II (PSII) and the soil plant analysis development (SPAD) index. The growth and crop productivity were also evaluated through of the leaf area index (LAI), the number and productivity of commercial roots and total biomass. In this research, the total irrigation depth was defined as the irrigation depth plus the effective rainfall. The estimated ETC was 1,030 mm over the 12-month production cycle and the greatest value for LAI and SPAD were 7.6 and 57.4, respectively, obtained in irrigated areas with the level of 80% of the ETC. While, in the areas irrigated with 120% of the ETC, were obtained the highest values of root productivity (93 Mg·ha–1), total biomass yield (149 Mg·ha–1) and photosynthetic rate (22.4 μmol CO2·m–2·s–1). On the other hand, with irrigation equivalent at 200% of the ETC were obtained the greatest values of internal CO2 concentration (245 μmol CO2·m–2·s–1), stomatal conductance (0.35 μmol H2O·m–2·s–1) and effective quantum efficiency (0.68).

Resumo Estudar a radiação solar é essencial para o conhecimento humano, visto que ela está presente em praticamente todas suas atividades. Assim, o objetivo desse trabalho é analisar a variação climática e sazonal da radiação solar direta normal e global na região de Maceió, estado de Alagoas, Nordeste do Brasil com condições do céu caracterizada pelo índice de claridade (Kt). O Kt foi determinado pela razão entre irradiância solar global e irradiância solar no topo da atmosfera. As maiores ocorrências de irradiância solar direta normal diária em condições de Kt ≥ 0,6 foram registradas entre 400 W m−2 e 700 W m−2 em todas as estações do ano. Sob condições de 0,4 ≤ Kt < 0,6, a irradiância solar direta normal diária ocorreu entre 200 W m−2 e 500 W m−2 e para condições de Kt < 0,4, seu valor máximo foi de 200 W m−2. Observou-se que os níveis de incidência solar na região de estudo dependem das condições de cobertura de nuvens, com pouca influência da sazonalidade.

Abstract Studying solar radiation is essential for human knowledge, since it is present in practically all its activities. Thus, the aim of this work was to analyze the climatic and seasonal variation of direct normal and global solar radiation in the region of Maceió, Alagoas State, Northeastern Brazil with sky conditions characterized by clearness index (Kt). The Kt was determined by the ratio between global solar irradiance and solar irradiance at the top of the atmosphere. The highest occurrences of daily direct normal solar irradiance under conditions of Kt ≥ 0.6 were recorded between 400 W m−2 and 700 W m−2 for all seasons. Under conditions of 0.4 ≤ Kt < 0.6, the daily direct normal solar irradiance occurred between 200 W m−2 and 500 W m−2 and for conditions of Kt < 0.4, its maximum value was 200 W m−2. It was observed that the levels of solar incidence in the study region depend on cloud cover conditions, with little influence of seasonality.

RESUMO: A determinação da evapotranspiração real da cultura (ETa) é importante para o manejo da irrigação. Os principais métodos e modelos físicos de estimativa da ETa requerem dados que não são facilmente disponíveis. Neste trabalho, obteve-se o coeficiente da cultura (Kc) da laranja lima na fase inicial de desenvolvimento e avaliou-se o desempenho do modelo semi-empírico de Poulovassilis acoplado a um balanço hídrico simplificado na estimativa da ETa. A ETa (medida) foi obtida a partir da variação temporal do conteúdo de água no solo, obtida através da reflectometria no domínio do tempo (TDR). O modelo de POULOVASSILIS et al. (2001) assume que a redução da evapotranspiração da cultura é expressa por uma função exponencial do armazenamento de água do solo e por um coeficiente de ajuste empírico (ca). O armazenamento de água do solo foi obtido através do balanço hídrico (BH), diário e decendial, contabilizando as entradas e saídas de água do sistema. O parâmetro empírico ca foi obtido por modelagem inversa. O valor ótimo de ca obtido por modelagem inversa 0,05 para o BH diário e 0,03 para o BH decendial. O modelo apresentou melhor desempenho para o BH diário, comparável a outros modelos de estimativa da ETa. O Kc médio para fase inicial da laranja lima foi igual a 0,85.

ABSTRACT: Determining actual crop evapotranspiration (ETa) is paramount for irrigation management. The principal measurement methods and physical models generally require crop and weather data that are not readily available. We determined the crop coefficient (Kc) of sweet oranges during the initial development stage and evaluated the performance of the Poulovassilis semi-empirical model coupled with a simple soil water balance for estimating the ETa. The ETa was inferred from the variation in the soil water content over time, measured by time-domain reflectometry. In the Poulovassilis model, the ETa is obtained by multiplying the crop evapotranspiration (ETc) by an adjustment coefficient (ca), which accounts for a reduction in the evapotranspiration caused by soil water depletion. Soil water storage was obtained using the daily and 10-day soil water balances, computed by considering inputs and outputs of water from the system. The empirical parameter, ca, was determined using inverse modeling. The optimal ca value obtained through inverse modeling was 0.05 and 0.03 for the daily and 10-day soil water balances, respectively. The model performed better for the daily soil water balance than the 10-day balance, with performance comparable with the other ETa models. Average Kc during the sweet orange initial crop stage was 0.85.

ABSTRACT: The knowledge on spatial and temporal variations of soil water storage in the root zone of crops is essential to guide the studies to determine soil water balance, verify the effective zone of water extraction in the soil and indicate the correct region for the management of water, fertilizers and pesticides. The objectives of this study were: (i) to indicate the zones of highest root activity for banana in different development stages; (ii) to determine, inside the zone of highest root activity, the adequate position for the installation of soil moisture sensors. A 5.0 m3 drainage lysimeter was installed in the center of an experimental area of 320 m2. Water extraction was quantified inside the lysimeter using a 72 TDR probe. The concept of time stability was applied to indicate the position for sensor installation within the limits of effective water extraction. There are two patterns of water extraction distribution during the development of banana and the point of installation of sensors for irrigation management inside the zone of highest root activity is not constant along the crop development.

Resumo A precipitação é um fenômeno meteorológico importante na região Tropical, caracterizada por sua variabilidade espacial-temporal e eventos extremos associados. Assim, a informação prévia da ocorrência de um dia ser seco ou chuvoso é de extrema importância para diversas atividades humanas, em especial a agricultura. O objetivo desse trabalho foi analisar a ocorrência de dias secos e chuvosos na região de Rio Largo–Alagoas, por meio da Cadeia de Markov. Dados diários de precipitação entre 1973 e 2008 foram utilizados. Na definição de dias secos e chuvosos consideraram-se seis limites de precipitação e, aplicou-se a Cadeia de Markov, para identificar as probabilidades de ocorrências condicionais de dias secos e chuvosos. A região de estudo apresentou estações seca (setembro a março) e chuvosa (abril a agosto) melhor definidas, considerados valores limites de precipitação entre 0 e 2 mm. Maior ocorrência de dias secos e chuvosos ocorreu de novembro a dezembro (94%) e junho a julho (84%), respectivamente. A Cadeia de Markov permitiu concluir que a transição entre dias secos e chuvosos é baixa ao longo do ano.

Abstract Rainfall is an important meteorological phenomenon in the tropical region, characterized by its spatial-temporal variability and associated extreme events. Thus, prior notification of the occurrence of one day being rainy or dry is extremely important for many human activities, especially for agriculture. The aim of this study was to analyze the occurrence of dry and rainy days in Rio Largo-Alagoas, Brazil, using the Markov chain. Daily rainfall data between 1973 and 2008 were used. It was considered six precipitation levels for dry and wet days and, it was applied to Markov chain to identify the probabilities of conditional occurrences of dry and rainy days. The study region had dry (September to March) and rainy (April to August) seasons well defined considered limits of precipitation values between 0 and 2 mm. Higher occurrences of dry and rainy days occurred from November to December (94%) and June to July (84%), respectively. The Markov chain concluded that the transition between dry and rainy days is low throughout the year.

Este trabalho objetivou avaliar o crescimento e a produtividade de grãos da cultura do milho, submetida a diferentes doses de nitrogênio. O experimento foi conduzido com a cultura do milho híbrido Pioneer 30F35, no período de 25/06 a 28/10/2009, na região de Rio Largo, AL. O delineamento experimental foi em blocos casualizados e os tratamentos consistiram em seis doses de nitrogênio (0, 50, 100, 150, 200 e 250 kg ha-1 de N), com a fonte ureia, e cinco repetições. Os modelos logístico e pico log normal apresentaram ajustes estatísticos significativos (p<0,05) das variáveis de crescimento e coeficientes de determinação máximo de 0,994 e 0,990, respectivamente. Os valores observados e estimados pelos modelos apresentaram alta associação pelo índice de concordância de Willmott, com valores superiores a 0,953. As plantas apresentaram diferenças estatísticas significativas pelo teste F (p<0,05), entre os tratamentos, para altura e índice de área foliar, com crescimento máximo para a dose de 100 kg ha-1 de N. Os tratamentos mostraram diferenças estatísticas significativas (p<0,05) para a produtividade, sobressaindo-se a dose de 200 kg ha-1, que proporcionou maior produtividade de grãos (5,45 t ha-1). Os modelos de crescimento podem ser utilizados para auxiliar a análise de crescimento.

The objective of this work was to evaluate the growth and yield of maize subjected to different nitrogen rates. The experiment was conducted with maize cultivar Pioneer 30F35 from 25/06 to 28/10/2009, in the region of Rio Largo-AL. The experiment was arranged in a randomized block design, with six nitrogen rates (0, 50, 100, 150, 200 and 250 kg ha-1 of N in the form of urea) and five repetitions per treatment. The models logistic and log normal peak showed statistically significant adjustments (p<0.05) and maximum coefficient of determination of 0.994 and 0.990, respectively. The values observed and estimated by these models showed high association by the Willmot's index of agreement, with values greater than 0.953. The plants showed statistically significant differences by the F teste (p<0.05) between the treatments for height (h) and leaf area index (LAI), with a maximum growth corresponding to the rate of 100 kg ha-1 N. The treatments showed significant differences (p<0.05) for yield, with the rate of 200 kg ha-1 providing the highest yield (5.45 t ha-1). The growth models can assist the growth analysis.

A disponibilidade de água de uma região está diretamente relacionada a frequência e a magnitude dos eventos de chuva. Maiores ocorrências de dias caracterizados como seco podem gerar diversos prejuízos, principalmente, para a agricultura. Assim, o objetivo deste trabalho foi determinar a probabilidade das ocorrências de períodos secos em Rio Largo, Alagoas, e relacioná-la a fenômenos de escala climática, tais como, El Niño Oscilação Sul (El Niño e La Niña). Os períodos secos foram avaliados em três diferentes intervalos de tempo com sequência de dias secos (> 5 dias, > 7 dias e > 10 dias). O dia foi definido seco com base em diferentes limites de precipitação (< 0, 1, 2, 3, 4 e 5 mm). O fim de cada período seco foi determinado pela ocorrência de um dia chuvoso. As análises foram realizadas com a utilização do aplicativo Instat Climatic. O intervalo de 5 dias mostrou maior ocorrência na estação seca e chuvosa. Na estação chuvosa (abril a agosto), esse período seco apresentou probabilidade elevada de ocorrência (5 a 85%). Enquanto, a ocorrência de períodos secos de 7 dias (0 a 45%) e 10 dias (0 a 5%) foi inferior. Notou-se forte influência de eventos de ENOS (El Niño Oscilação Sul) nas ocorrências dos períodos secos da região. Em anos de El Niño, as ocorrências de períodos secos foram intensificadas (10 a 60%), e reduzidas em anos de eventos de La Niña atingindo (0 a 45%).

Water availability in a region is directly related to intensity and frequency of rain occurrence. Major occurrences of days with low amounts of precipitation can produce many losses, especially for agriculture. Thus, the objective of this study was to determine the probability of occurrence of dry periods in Rio Largo, Alagoas, Brazil, and to relate it to climate scale phenomena such as El Niño - Southern Oscillation (El Niño and La Niña). The dry periods were evaluated for three different time intervals with sequence of dry days (> 5 days, > 7 days and > 10 days). The sequence of days was defined as dry based on different thresholds of precipitation (< 0, 1, 2, 3, 4 and 5 mm). The end of each dry period was determined by the occurrence of a rainy day. Analyses were performed using the Instat Climatic application. The 5 days interval was the most frequent in the dry and rainy seasons. In the rainy season (April-August), this dry period had higher frequency of occurrence of 5-85%. While the occurrence of dry periods of 7 days (0 to 45%) and 10 days (0 to 5%) was lower. It was noted the strong influence of ENSO events (El Niño Southern Oscillation) in the occurrence of dry periods. In El Niño years, the occurrences were enhanced (10-60%), and reduced in years of La Niña events (0-45%).

A precipitação pluvial é um dos principais fatores meteorológicos responsáveis pelo rendimento das culturas agrícolas. A sua irregularidade, observada de forma mais intensa na região Nordeste, causa a alternância das produções agrícolas anuais. Assim, esse trabalho objetivou determinar as características da estação chuvosa e de cultivo (início, fim e comprimento) baseado em dados diários de precipitação pluvial, entre 1973 e 2008, para o município de Rio Largo, Alagoas. O início (potencial e de sucesso), fim e comprimento da estação chuvosa e de cultivo foram definidos pela utilização de métodos diretos em função da precipitação pluvial e evapotranspiração de referência. As análises estatísticas das características da estação chuvosa e de cultivo foram realizadas pelo aplicativo Instat Climatic. A estação chuvosa, esperada a 80% de probabilidade, iniciou-se em 07 de abril e terminou em 24 de outubro, com comprimento de 221 dias. O início da estação chuvosa foi antecipado em anos de La Niña (dez dias) e retardado em alguns anos de El Niño (nove dias), e assim, ocorre diminuição no comprimento da estação de cultivo para anos de El Niño e aumento em anos de La Niña.

Rainfall is one of the main meteorological factors responsible for agricultural crops yield. Its irregularity observed more intensely in the Northeast causes the alternation of annual agricultural production. Thus, this study aimed to determine the characteristics of the wet and growing season based on daily rainfall data between 1973 and 2008 in Rio Largo, Alagoas. The beginning (potencial and success), ending and length of the cultivation and rainy season were determinate by direct methods using daily rainfall and reference evapotranspiration. Statistical analysis of cultivation and rainy season characteristics were done using the Instat Climatic software. The expected rainy season, at 80% probability, began on April 7th and finished on October 24th, with a duration of 221 days. The beginning of the rainy season was anticipated in La Niña years (ten days) and postponed in years of El Niño (nine days) and consequently, cause a decrease in the cultivation length season for El Niño years and increase in La Niña years.

RESUMO O objetivo do presente trabalho foi estabelecer o modelo digital de elevação e sua resolução horizontal para interpolar a temperatura do ar anual para o estado de Alagoas via modelos de regressão linear múltipla. Ajustou-se um modelo de regressão linear múltipla a séries (11 a 34 anos) de temperatura do ar anual de 28 estações meteorológicas dos estados de Alagoas, Bahia, Pernambuco e Sergipe, em função da latitude, longitude e altitude. Os modelos de elevação considerados nas análises foram o SRTM e o GTOPO30, com resoluções originais de 90 e 900 m, respectivamente. O SRTM foi reamostrado para as resoluções de 125, 250, 500, 750 e 900 m. Na espacialização da temperatura do ar para Alagoas, utilizou-se da regressão linear múltipla aplicada a cada modelo de elevação e resolução espacial e a um grid com a latitude e longitude. Para Alagoas, as estimativas baseadas no SRTM mostraram erro padrão de estimativa (0,57 ºC) e dispersão (r2 = 0,62) inferiores às obtidas pelo GTOPO30 (0,93 ºC e 0,20). No caso das resoluções do SRTM, não se observaram diferenças significativas entre o erro padrão (0,55 ºC; 750 m-0,58 ºC; 250m) e a dispersão (entre 0,60 - 500 m e 0,65 - 750 m) das estimativas. A espacialização da temperatura do ar anual para Alagoas via modelos de regressão múltipla aplicados ao SRTM mostra concordância superior à obtida com o GTOPO30, independente da resolução espacial.

ABSTRACT The aim of this study was to establish a digital elevation model and its horizontal resolution to interpolate the annual air temperature for the Alagoas State by means of multiple linear regression models. A multiple linear regression model was adjusted to series (11 to 34 years) of annual air temperatures obtained from 28 weather stations in the states of Alagoas, Bahia, Pernambuco and Sergipe, in the Northeast of Brazil, in function of latitude, longitude and altitude. The elevation models SRTM and GTOPO30 were used in the analysis, with original resolutions of 90 and 900 m, respectively. The SRTM was resampled for horizontal resolutions of 125, 250, 500, 750 and 900 m. For spatializing the annual mean air temperature for the state of Alagoas, a multiple linear regression model was used for each elevation and spatial resolution on a grid of the latitude and longitude. In Alagoas, estimates based on SRTM data resulted in a standard error of estimate (0.57 º C) and dispersion (r2 = 0.62) lower than those obtained from GTOPO30 (0.93ºC and 0.20). In terms of SRTM resolutions, no significant differences were observed between the standard error (0.55 °C; 750 m - 0.58 ºC; 250m) and dispersion (0.60; 500 m - 0.65; 750 m) estimates. The spatialization of annual air temperature in Alagoas, via multiple regression models applied to SRTM data showed higher concordance than that obtained with the GTOPO30, independent of the spatial resolution.

Este trabalho objetivou determinar o albedo (r) no espectro solar e estimar o saldo de radiação, em ambientes cultivados com feijão-vagem (Phaseolus vulgaris L.), em condições de campo e em casa de vegetação com cobertura de polietileno, em Botucatu, SP, (22º 54' S; 48º 27' W; 850 m). A irradiância solar global (Rg) e a radiação solar refletida (Rr) foram utilizadas na determinação do albedo através da razão entre Rr e Rg. Curvas diurnas de r foram traçadas para dias com céu parcialmente nublado e claro, em fases fenológicas da cultura. Os valores do albedo diurno, obtidos através dos totais de radiações, foram utilizados para analisar a variação desse índice durante o ciclo da cultura, nos dois ambientes. O albedo variou com a elevação solar, o ambiente e as fases fenológicas da cultura. A variação de nebulosidade praticamente não influiu sobre o albedo, para totais diurnos. As estimativas do saldo de radiação nas fases vegetativa, reprodutiva e no ciclo da cultura, foram realizadas por meio de regressões lineares simples, tendo como variáveis independentes a irradiância solar global (Rg) e o saldo de radiação de ondas curtas (Rc). Todas as estimativas de radiações apresentaram um melhor ajustamento para fases fenológicas que para o ciclo como um todo. O saldo de radiação (Rn), em condições de campo, ficou bem estimado pela irradiância solar global e o saldo de ondas curtas. O saldo de radiação interno (RnI) à casa de vegetação mostrou-se satisfatoriamente estimado pela irradiância global externa (RgE).

This paper describes the albedo (r) and estimates of net radiation and global solar irradiance for green beans crop (Phaseolus vulgaris L.), cultivated in greenhouse with cover of polyethylene and field conditions, in Botucatu, SP, Brazil (22º 54' S; 48º 27' W; 850 m). The solar global irradiance (Rg) and solar reflected radiation (Rr) were used to estimate the albedo through the ratio between Rr and Rg. The diurnal curves of albedo were obtained for days with clear sky and partially cloudy conditions, for different phenological stages of the crop. The albedo ranged with the solar elevation, the environment and the phenological stages. The cloudiness range have almost no influence on the albedo diurnal amount. The estimation of radiation were made by linear regression, using the global solar irradiance (Rg) and net short-waves radiation (Rc) as independent variables. All estimates of radiation showed better adjustment for specific phenological periods compared to the entire crop growing cycle. The net radiation in the greenhouse has been estimated by the global solar irradiance measured at field conditions.