ABSTRACT: The aim of this research was to evaluate the effect of distinct levels of salinity on the evapotranspiration of the RB867515, RB855453, RB92579 and RB928064 sugarcane cultivars. The evapotranspiration was monitored during daytime period under meteorological conditions influenced, mainly by cloud variations. The salinity values were established by addition of 0, 50, 100 and 150 mM of Sodium Chloride (NaCl) to the nutrient solution, which was applied by fertigation, in such way that the electrical conductivity (EC) of the leached solution was near 3, 6, 10 and 13 dS m−1, respectively. The increase of the NaCl concentration in the nutrient solution affected, significantly and in a linear manner, the evapotranspiration of all sugarcane cultivars, such that the days with low cloud provided the highest evapotranspiration values and the greater reduction among salinity levels. Analysis of the evapotranspiration accumulated during the daytime period showed that there were no significant differences among sugarcane cultivars and that, under the highest atmospheric water demand, the evapotranspiration decreased 48.5 g plant−1 EC−1. This value represents the average reduction of 5.1% EC−1 when compared to the treatment without NaCl, considering data of all cultivars.

Reference evapotranspiration (ET0) is critical for agricultural and urban planning, irrigation scheduling, regional water balance studies, and agroclimatological zoning. The objective of this study was to estimate ET0 based on methods with minimum meteorological variable requirements and on empirical models to predict solar radiation. These alternative methods were compared to the FAO Penman-Monteith method by using more than 80 yr of historical weather data. Alternative methods were adapted from the standard FAO Penman-Monteith or Priestley-Taylor methods, which allow estimating ET0 when fewer meteorological variables are available. The Hargreaves-Samani method was also analyzed. The mean absolute error, index of agreement, correlation coefficient, and confidence index were used to compare the alternative methods. Results showed that alternative methods based on the maximum and minimum temperatures, sunshine hours, and/ or wind speed are appropriate for estimating ET0 in the region under study.

Medições do fluxo de seiva são importantes não somente no campo da agrometeorologia, mas também em estudos de natureza fisiológica para identificação de doenças vasculares e pesquisas destinadas à quantificação do movimento de água no sistema solo-planta-atmosfera. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o desempenho do método do balanço de energia, a partir da inserção de um minirresistor no centro do colmo de plantas de cana-de-açúcar, visando à determinação do fluxo de seiva sob condições ambientais distintas, utilizando-se de medições gravimétricas como padrão comparativo. O experimento foi conduzido em uma casa de vegetação não climatizada, localizada na área experimental da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa - MG. Com base no erro médio de estimativa (MBE), verificou-se que o método do balanço de energia apresentou desempenho satisfatório para a determinação da transpiração da cana-de-açúcar, tanto em condições de céu nublado como parcialmente nublado, tendo subestimado os valores gravimétricos em apenas 3,0 e 6,5 g planta-1 h-1, respectivamente. Em termos percentuais, esses valores correspondem a 4 e 5% da transpiração máxima da cana-de-açúcar.

Sap flow measurements are important not only in the agrometeorology field, but also in studies of physiological nature to identify vascular diseases and researches concerned with quantification of water movement in soil-plant-atmosphere system. This study was carried out to evaluate the performance of the energy balance method, implemented by insertion of a miniresistor in the stem center of sugarcane plants, in order to determine the sap flow under distinct environment conditions, utilizing gravimetric measurements as comparative standard. The experiment was conducted in a non-environment controlled greenhouse, located at the Federal University of Viçosa, Viçosa-MG. Based on the mean bias error (MBE), it was verified that the energy balance method presented satisfactory results to determine sugarcane transpiration, both in cloudy and partly cloudy sky conditions, underestimating gravimetric values by only 3.0 and 6.5 gplant-1h-1, respectively. In percentage terms, these values correspond to 4 and 5% of the maximum sugarcane transpiration.

O gênero Eucalyptus possui destaque em plantios florestais comerciais em virtude de apresentar crescimento rápido e ser adaptado às condições climáticas do Brasil. Dentre as fases de maior importância para produção de mudas de eucalipto via propagação vegetativa, destaca-se a de enraizamento em razão das exigências hídricas, nutricionais e de manejo, passíveis de comprometer a qualidade das mudas na crescente demanda silvicultural brasileira. Realizou-se esta pesquisa objetivando-se determinar a soma térmica para o enraizamento de estacas clonais de eucalipto (Eucalyptus grandis x E. urophylla) e gerar equações de estimativa para o acúmulo de biomassa na mesma fase de produção, com base no conceito de graus-dia (tempo térmico). O trabalho foi conduzido em casa de vegetação climatizada no viveiro de pesquisas do Departamento de Engenharia Florestal, da Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais. No início do enraizamento a média da biomassa fresca das mudas foi de 0,76 ± 0,17 g e da biomassa seca de 0,17 ± 0,04 g. Ao final do enraizamento a média da biomassa fresca e seca das mudas foi de 1,49 ± 0,43 g e 0,21 ± 0,06 g, respectivamente. Para o enraizamento das estacas de eucalipto foram necessários 316,42 graus-dia acumulados.

The genus Eucalyptus is important in commercial forest plantations due to its rapid growth and ability to adapt to Brazilian climatic conditions. Among the most important stages for production of eucalyptus seedlings, through vegetative propagation, rooting is highlighted due to its requirements for water, nutrients and management which may compromise the quality of seedlings growing demand in Brazilian silviculture. This study aimed to determine the thermal sum to the rooting of clonal cuttings of eucalyptus (Eucalyptus grandis x E. urophylla) and generate equations to estimate the biomass accumulation in the same stage of production, based on the concept of degree-days (thermal time). The study was conducted in an acclimatized greenhouse in the Seedling Nursery of the Department of Forestry, Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais State, Brazil. At the start of rooting, the mean fresh weight of seedlings was 0.76 ± 0.17 g and the dry biomass was 0.17 ± 0.04 g. At the end of rooting, the means of fresh and dry biomass of seedlings were 1.49 ± 0.43 g and 0.21 ± 0.06 g, respectively. For rooting of eucalyptus seedlings 316.42 degree-days were necessary.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a variação diurna da transpiração e da temperatura foliar da cana-de-açúcar, cv. RB867515, sob diferentes potenciais matriciais de água no substrato de cultivo e as condições meteorológicas em ambiente protegido. O efeito do estresse hídrico na transpiração e temperatura foliar foi determinado a partir da suspensão da irrigação, quando foram realizadas três campanhas de medições, iniciadas aos 122; 150 e 185 dias após o plantio (DAP) até que o potencial matricial de água no substrato (Ψ) alcançasse -1.500 kPa, aproximadamente. Sob ausência de estresse hídrico (Ψ>-50 kPa), a transpiração das plantas atingiu o valor máximo entre 10 e 13 h, próximo de 60; 70 e 100 g planta-1 h-1 para 122; 150 e 185 DAP, respectivamente. Sob condições de estresse hídrico severo (Ψ<-1.100 kPa), houve redução na transpiração diária de aproximadamente 73%, comparativamente às medições realizadas sem estresse e sob condições meteorológicas similares. Em condições de ausência de estresse hídrico e de céu nublado, o valor médio da diferença entre a temperatura foliar e a temperatura do ar foi de -2,9 ºC. Em contraste, sob condições de estresse hídrico severo e valores elevados de radiação solar global, a temperatura foliar chegou a ser 6,6 ºC superior à temperatura do ar.

The objective of this study was to evaluate the diurnal behaviour of transpiration and leaf temperature of sugarcane (cv. RB867515) under different water matrix potential in the cultivation substrate and greenhouse meteorological conditions. The water stress effect on transpiration and leaf temperature was determined after irrigation suspension, when three measurement campaigns were initiated at 122; 150 and 185 days after planting (DAP) until the matrix water potential in the substrate (Ψ) reached -1,500 kPa, approximately. Under the absence of water stress (Ψ>-50 kPa), plant transpiration reached the maximum value between 10:00 AM and 13:00 PM, near to 60; 70 e 100 gplant-1h-1, for 122; 150 and 185 DAP, respectively. Under severe water stress (Ψ<-1,100 kPa), there was daily transpiration reduction of approximately 73%, compared to measurements performed without water stress and under similar meteorological conditions. Under the absence of water stress and overcast sky conditions, the average value of the difference between leaf temperature and air temperature was -2.9 ºC. In contrast, under severe water stress and high values of global solar radiation, the leaf temperature was found to be 6.6 ºC above the air temperature.

Unsuitable postharvest management is one of the most serious problems that floriculture has to face. An option for reducing postharvest losses is to use automatic systems for flower sorting and classification, which yield consistent results, reduce costs and speed up these tasks. The objective of this work was show the potential of spectral reflectance to distinguish different postharvest development stages of calla lily flowers, Zantedeschia aethiopica (L.) Spreng., aiming the use of this technology within automatic systems for flower classification. The measuring equipment was a spectrometer connected to a portable computer and configured for reflectance data acquisition in the 400 to 1000 nm range. Based on the results, it was verified a differentiation between the spectral reflectance curves of calla lily flowers, with gradual decreases on the measured values according to the increase of the senescence stages. Thus, the spectral reflectance has potential to be used in the development of automatic systems for postharvest classification of calla lily flowers.

El manejo poscosecha inadecuado es uno de los problemas más serios que la floricultura tiene que enfrentar. Una opción para reducir las pérdidas poscosecha es emplear sistemas automáticos para ordenar y clasificar las flores, los cuales permiten resultados consistentes, reducen gastos y aceleran estas tareas. El objetivo de este trabajo fue demostrar el potencial de la reflectancia espectral para discriminar las diferentes fases de desarrollo poscosecha de flores de cala (Zantedeschia aethiopica [L.] Spreng.), visando el uso de esta tecnología en sistemas automáticos para la clasificación de flores. El equipo de medición fue un espectrómetro conectado a un computador portátil y configurado para la adquisición de datos de reflectancia comprendidos en la región espectral de 400 a 1000 nm. Con base en los resultados, se constató una diferencia entre las curvas de reflectancia espectral, con reducciones graduales en los valores medidos de acuerdo con el aumento de la senescencia. Por tanto, la reflectancia espectral tiene potencial para ser empleada en el desarrollo de sistemas automáticos para clasificación poscosecha de flores de cala.

Este trabalho teve por objetivo avaliar o desempenho de um sistema de controle automático de fertirrigação para a produção do tomateiro em substrato de areia, comparativamente ao sistema de controle convencional quanto à redução de solução nutritiva. No método de controle automático, os eventos de fertirrigação foram estabelecidos em função das condições meteorológicas do ambiente de cultivo e do estádio de desenvolvimento da cultura. Para isso, o modelo de Penman-Monteith foi utilizado como suporte para a tomada de decisão sobre a frequência adequada para aplicação da solução nutritiva. No sistema de controle convencional, os intervalos entre as fertirrigações permaneceram fixos durante todo o ciclo do tomateiro. Os resultados demonstraram que o sistema de controle automático atendeu plenamente às necessidades hídricas da cultura, sem comprometer a produção do tomateiro, proporcionando reduções expressivas no consumo de solução nutritiva. Por outro lado, o sistema de controle convencional realizou número excessivo de fertirrigações, principalmente durante o estádio inicial de desenvolvimento do tomateiro e nos dias caracterizados por elevada nebulosidade. No estádio inicial de crescimento, verificou-se que os volumes totais de solução nutritiva, aplicados ao tomateiro pelo sistema convencional, excederam as necessidades hídricas da cultura em 1,31 e 1,39 L planta-1 em dias típicos com céu claro e nublado, respectivamente.

The objective of this work was to compare the performance of an automatic fertigation control system, for soilless tomato production in sand substrate, as compared to a conventional control system. In the automatic control, fertigation events were established by meteorological conditions in the cultivation environment and crop development stage. In this way, the Penman-Monteith model was utilized as a decision support tool regarding the appropriate frequency for delivering the nutrient solution. In the conventional control system, fertigation intervals remained fixed during the tomato crop cycle. The results demonstrated that the automatic control system attended to the irrigation requirements without affecting crop production, providing important reduction in nutrient solution usage. On the other hand, the conventional control system applied excess irrigation, mainly during the initial crop development period and during cloudy conditions throughout the crop cycle. In the initial growth stage, it was verified that the total volumes of the nutrient solution, applied to tomato plants by the conventional system, exceeded crop water requirements in 1.31 and 1.39 L plant-1 under clear sky and cloudy days, respectively.

Propôs-se, com este trabalho, determinar e analisar as variações da razão entre a radiação fotossinteticamente ativa (RFA) e a radiação global (Rg) durante o período de crescimento do tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill., cv. Duradoro) cultivado em substrato de areia sob condições de ambiente protegido. Medições de Rg e RFA foram conduzidas no interior de uma casa-de-vegetação, coberta com filme plástico de polietileno, durante a estação seca, em Viçosa, MG. Paralelamente, a Rg foi medida também em uma estação meteorológica automática. A razão RFA/Rg sofreu uma redução de 1,691 para 1,574 mol MJ-1, no período compreendido entre as 1ª e 9ª semanas após o transplante e se manteve praticamente estável entre as 9ª e 13ª semanas, oscilando entre 1,571 e 1,587 mol MJ-1. Posteriormente, com a ocorrência da alternância de condições de céu claro para dias nublados, a RFA/Rg sofreu aumentos consideráveis (1,93 e 2,07 mol MJ-1), os quais estão próximos dos obtidos em outras localidades do Brasil. Com base nos resultados, é possível afirmar que ocorreu efeito pouco expressivo da expansão foliar da cultura em reflexões múltiplas da radiação solar no interior do ambiente protegido e um efeito marcante da nebulosidade na razão RFA/Rg.

It was proposed in this study to determine and analyze variations in the ratio between photosynthetically active radiation (PAR) and global solar radiation (GR) during the growth season of tomato (Lycopersicon esculentum Mill., cv. Duradoro) crop in sand substract under protected cultivation. Measurements of GR and PAR were conducted inside of a single layer polyethylene greenhouse during the dry season in Viçosa, Minas Gerais, Brazil. Simultaneously, the GR was measured in an automatic weather station. The PAR/GR ratio decreased from 1.691 to 1.574 mol MJ-1, from the first to the ninth week after transplanting, and was relatively constant, oscillating between 1.571 and 1.587 from the ninth to the thirteenth week. Thereafter, when clear sky conditions changed to cloudy days, the PAR/GR ratio increased considerably (1.93 e 2.07 mol MJ-1), reaching values near to those determined in other Brazilian locations. Based on results it is possible to affirm that little effect of leaf expansion on multiple reflections of solar radiation inside the greenhouse occurred, but a remarkable influence of the clouds in the PAR/GR ratio was verified.

Os sistemas de aquisição de dados de temperatura disponíveis comercialmente apresentam alto custo e grande complexidade operacional para a sua utilização em instalações agrícolas climatizadas. Este trabalho teve por objetivos propor, calibrar e validar um circuito eletrônico de baixo custo para a aquisição de dados de temperatura com base na freqüência de oscilação da tensão elétrica (0 a 5 V). O sensor empregado no circuito foi um termistor com resistência ômica de 10 kômega 25 ºC e coeficiente de temperatura negativo. O circuito eletrônico, conectado a um computador via porta paralela, foi calibrado por comparação com um termômetro-padrão de mercúrio em vidro. Após as medições, análises de regressão foram realizadas com os dados experimentais, gerando-se equações que relacionam freqüência com resistência e resistência com temperatura. Os coeficientes de determinação demonstraram excelentes correlações entre as variáveis (R² > 0,9999). Posteriormente, foram realizadas comparações entre as medições obtidas com o circuito eletrônico e dois sistemas convencionais de aquisição de dados. Os resultados demonstraram que o circuito proposto é capaz de medir com exatidão e precisão a temperatura na faixa de 10 a 40 ºC.

The temperature data acquisition systems available commercially present high costs and operational complexity to be applied in environment controlled agricultural buildings. The objective of this work was to propose, calibrate and validate a low cost electronic circuit for measuring temperature based on the frequency of an alternating voltage (0 to 5 V). The sensor connected to the circuit was a thermistor with resistance of 10 komega 25 ºC and negative temperature coefficient. The electronic circuit was connected to a computer using the parallel port and calibration was performed by comparing the thermistor to a standard liquid-in-glass thermometer. Regression analyses were performed on experimental data to obtain equations relating the frequency variation to resistance and resistance to temperature. The coefficients of determination showed excellent correlation among the variables (R² > 0.9999). Comparisons of the measurements obtained with the electronic circuit and two conventional data acquisition systems were carried out. The results demonstrated that the proposed circuit is capable to measure temperatures from 10 to 40 ºC with precision and accuracy.

Nos sistemas de cultivo hidropônicos ou que utilizam a fertirrigação, a quantidade total de sais dissolvidos na solução nutritiva tem grande impacto na produtividade da cultura. A concentração adequada ao crescimento e desenvolvimento da cultura sofre variações marcantes ao longo do seu ciclo, podendo ser avaliada indiretamente por meio do monitoramento da condutividade elétrica da solução nutritiva. O objetivo deste trabalho foi avaliar um circuito eletrônico de baixo custo para a medição da condutividade elétrica, cujo princípio se baseia na medida de freqüência. O circuito eletrônico foi conectado a um computador via porta paralela, sendo calibrado utilizando-se de 16 soluções de KCl. A temperatura das soluções foi mantida nos níveis desejados por meio de um equipamento de controle da temperatura. Análises de regressão foram utilizadas para obter relações entre freqüência e resistência, visando a medir a condutividade elétrica e a temperatura da solução com base na freqüência. Os coeficientes de determinação obtidos demonstraram excelentes correlações (R² > 0,997). Com base nos resultados, pôde-se concluir que o circuito proposto é capaz de medir a condutividade elétrica de soluções na faixa de 0,10 a 10,15 dS m-1 com grande exatidão, compensando automaticamente as variações instantâneas de temperatura.

In hydroponic systems or those that use the fertigation, the total amount of soluble salts in the nutrient solution has a significant impact on crop productivity. An adequate fertilizer concentration can be modified in response to stages of plant development through indirect monitoring of electrical conductivity of nutrient solution. The objective of this work was to evaluate a low cost electronic circuit to measure the electrical conductivity based on frequency measurements. The electronic circuit was connected to a computer using the parallel interface and calibrated with 16 KCl solutions. The solutions temperature was maintained at desired levels with a controlled temperature equipment. Regression analysis was used to obtain relationships between frequency and resistance in order to measure the electrical conductivity and the solution temperature based on measured data of frequency. The coefficients of determination obtained from this study showed excellent correlations (R² > 0.997). The results demonstrated that the proposed circuit is capable of measuring the electrical conductivity of the solution from 0.10 to 10.15 dS m-1 with considerable accuracy, compensating automatically instantaneous temperature variations.

A necessidade de sistemas de monitoramento automático versáteis e de baixo custo que possam auxiliar o produtor agrícola na otimização dos processos produtivos, é evidente. Este trabalho foi realizado com o objetivo de pesquisar as limitações e as potencialidades de aplicação do sistema 1-wireTM na transmissão de dados de temperatura em instalações agrícolas. O sistema 1-wireTM é uma rede de transmissão de dados que possibilita a comunicação digital entre um computador e dispositivos da série 1-wireTM, tais como os sensores de temperatura DS1820. A transmissão de dados de temperatura nesse sistema foi avaliada em função do tipo dos condutores e do número de sensores DS1820. Com base nos resultados, concluiu-se que o aumento do número de sensores de temperatura DS1820 no sistema 1-wireTM incrementa a carga capacitiva de maneira distinta para cada um dos tipos de condutores estudados, podendo causar interrupções na transmissão de dados.

The need of versatile and low cost automatic monitoring systems for the optimization of the agricultural productive processes is evident. This work was carried out to evaluate the limitations and potentialities of the 1-wireTM system for temperature data transmission in agricultural buildings. The 1-wireTM system is a data transmission network, which makes possible the digital communication between a computer and devices of the 1-wireTM series, such as the temperature DS1820 sensors. The temperature data transmission in this system was evaluated as a function of types of conductors and the number of DS1820 sensors. Based on the results, it was concluded that, by increasing the number of the DS1820 temperature sensors in the 1-wireTM system, the capacitive load increases in a different way for each conductor and can cause interruptions during temperature data transmission.