RESUMO Este artigo objetiva introduzir o programa GapMET, desenvolvido pelos autores, e avaliar a precisão de seus seis métodos de preenchimento de dados nas principais variáveis meteorológicas monitoradas em estações do Estado de Mato Grosso, utilizando como séries de referência dados de estações vizinhas e/ou dos produtos de sensoriamento remoto. A precisão das estimativas foi aferida pela quantidade de falhas não preenchidas, viés, RMSE e correlação de Pearson, em agrupamentos de sete bases de dados com variações de 25 a 80% de falhas. O GapMET, independentemente do método, apresentou bons resultados no preenchimento de falhas meteorológicas. Métodos que utilizam apenas uma estação meteorológica vizinha como série referência apresentaram melhores resultados, visto que, no Estado, a distância mínima para uma estação meteorológica ter ao menos três estações vizinhas como referência foi de 350 km, reduzindo, assim, a semelhança climática entre elas e, consequentemente, a precisão do preenchimento quando mais de uma série de referência era necessária. O uso de séries obtidas por satélite reduziu a probabilidade de falhas não serem preenchidas, contudo, apresentou maiores erros de viés, RMSE e menores correlações.

ABSTRACT This paper aimed to introduce the GapMET software, developed by the authors, and evaluate the accuracy of its six methods for gap-filling the main meteorological variables monitored by weather station in the state of Mato Grosso, Brazil, using reference time series from neighbour weather station and/or remote sensing products. The methods were tested on seven different databases, with 25 to 80% artificial gaps, and their accuracy was given by the number of gaps left unfilled, the bias, the RMSE, and Pearson’s correlation. The GapMET software showed good results in filling meteorological gaps regardless of the method applied. Methods that use only one neighbour weather station as a reference series showed better results because, in the state, the minimum distance for a weather station to have at least three neighbours as reference was 350 km, reducing the climatic similarity between them and consequently the accuracy when more than one reference series were needed. The use of satellite reference series reduced the probability of unfilled gaps; however, it showed higher bias and RMSE and lower correlations.

RESUMO A falta de informações técnicas sobre as exigências agroclimáticas e ecofisiológicas de espécies florestais, principalmente na fase inicial, limitam a produção de mudas de qualidade, o planejamento e a otimização de viveiros. Determinou-se a evapotranspiração, coeficientes de cultivo (kc) e os fatores de sensibilidade hídrica (ky) de mudas de ipê-amarelo amazônico em diferentes condições de sombreamento e níveis de reposição de água no subtrato, no período seco (julho a outubro de 2016), na região de transição Cerrado-Amazônia de Mato Grosso. O experimento avaliou os níveis de sombreamento em pleno sol e com telas poliefinas pretas de 35, 50, 65 e 80% de sombreamento, e os níveis de reposição hídrica no substrato de 25, 50, 75 e 100% da ETc, com fracionamentos de rega estabelecidos em função da capacidade máxima de retenção de água do substrato em esquema de parcelas subdivididas. O consumo de água do ipê-amarelo amazônico foi de 239,2; 228,6; 204,1; 185,7 e 136,3 mm para as condições de pleno sol e sombreamentos de 35, 50, 65 e 80%, respectivamente. A ETc média foi de 3,37; 3,22; 2,87; 2,61 e 1,92 mm d-1, enquanto que os valores de kc foram 1,13; 1,15; 1,05; 0,90 e 0,60 para os níveis de sombreamento supracitados. Os valores de ky variaram de 0,89 a 1,28, com redução pelo aumento da reposição hídrica e aumento para maiores percentuais de sombreamento.

ABSTRACT The scarcity of information on the agroclimatic and ecophysiological requirements of forest species, especially in the initial phase, limits the production of quality seedlings, the planning and optimization of nurseries. The potential evapotranspiration, crop coefficients (kc) and water sensitivity coefficients (ky) of Amazonian yellow ipe seedlings were determined under different shading conditions and levels of water replacement to the substrate, in the dry period (July to October 2016), in the Cerrado-Amazon Rainforest transition region of the Mato Grosso state, Brazil. The experiment evaluated the full sun and black polyester nets with 35, 50, 65 and 80% shading, and the levels of water replacement to the substrate of 25, 50, 75 and 100% ETc in a split-plot scheme, with irrigation fractions established according to the maximum water retention capacity of the substrate. The water consumption of Amazonian yellow ipe was 239.2, 228.6, 204.1, 185.7 and 136.3 mm for cultivation under full sun and shading levels of 35, 50, 65 and 80%, respectively. The daily means of ETc were 3.37, 3.22, 2.87, 2.61 and 1.92 mm d-1, whereas the kc means were 1.13, 1.15, 1.05, 0.90 and 0.60 for the above-mentioned shading levels. ky values ranged from 0.89 to 1.28, with reduction due to the increase of water replacement and increase for higher shading percentage.

RESUMO Buscando subsidiar projetos e manejos de irrigação para hortaliças na região do Médio-Norte de Mato Grosso, determinou-se a evapotranspiração da cultura (ETc), os coeficientes de cultivo (Kc) e a função de resposta hídrica da abobrinha cv. Italiana (Curcubita pepo) em diferentes condições de cultivo. Os plantios foram conduzidos na estação seca da região (julho a outubro de 2016), com uso de 2,5 kg m-2 de palhadas de milheto (gramínea) e crotalária (leguminosa) e solo descoberto. A ETc foi obtida pelo balanço hídrico do solo por tensiometria, enquanto que os valores de Kc foram dados pela razão entre ETc e a evapotranspiração de referência (ETo) obtida por Penman-Monteith FAO-56. Para a função de resposta hídrica foram aplicadas as lâminas de 40, 60, 80, 100 e 120% da ETc, sendo que nesse caso, empregou-se o método do tanque classe A para obtenção da ETo. As diferentes coberturas do solo não influenciaram na ETc, Kc e soma térmica acumulada nas fenofases da abobrinha. Os valores de Kc foram de 0,1; 0,25; 0,38 e 0,41, para as fenofases de I a IV, com durações médias de 8, 46, 16 e 20 dias, respectivamente. O aumento da lâmina irrigada não influenciou nas taxas de emissão de flores masculinas e femininas, mas afetou a produtividade e diminuiu a eficiência do uso da água, independentemente da cobertura do solo.

ABSTRACT Aiming to support projects and managements of irrigation for vegetables in the Mid-North region of Mato Grosso state, Brazil, this paper determined crop evapotranspiration (ETc), crop coefficients (Kc) and water response function of summer squash (Curcubita pepo) cv. ‘Italiana’ under different cultivation conditions. The plantations were conducted in the dry season of the region (July to October 2016), using 2.5 kg m-2 of millet straw (grass) and crotalaria straw (legume) and bare soil. ETc was obtained by soil water balance through tensiometry, whereas Kc values were given by the ratio between ETc and the reference evapotranspiration (ETo) obtained by the FAO-56 Penman-Monteith method. For the water response function, the rates of 40, 60, 80, 100 and 120% ETc were applied, in which case the Class A pan method was used to obtain ETo. The different soil covers did not influence the ETc, Kc and accumulated thermal sum in the phenological stages of the summer squash. Kc values were 0.1, 0.25, 0.38 and 0.41, for the phenological stages I to IV, with average durations of 8, 46, 16, and 20 days, respectively. Increase in irrigation depths did not influence the rates of production of male and female flowers, but affected yield and decreased water use efficiency, regardless of soil cover.

RESUMO Objetivou-se, com este trabalho, determinar a evapotranspiração da cultura (ETc) e os coeficientes de cultivo (Kc) de mudas florestais tropicais, ao longo de 135 dias de ciclo, nas condições climáticas da transição Cerrado-Amazônia. Foram avaliadas cinco espécies nativas (Tabebuia impetiginosa, Tabebuia roseoalba, Handroanthus chrysotrichus, Parkia pendula e Parkia platycephala) e uma exótica (Adenanthera pavonina) em sete condições de sombreamento: telas poliolefinas pretas de 35, 50 e 80%; frontinet verde, chromatinet vermelha e chromatinet azul a 50% sombreamento e pleno sol. A evapotranspiração de referência (ETo) foi obtida pelo método de Penman-Monteith FAO-56 e a evapotranspiração real das mudas (ETc) foi dada por pesagem diária. Os valores de Kc foram obtidos pela razão entre ETo e ETc; aos 135 dias após o transplantio realizou-se a análise destrutiva para determinação da área foliar. Nas condições de pleno sol a ETc variou de 3,9 (P. pendula) a 5,0 mm d-1 (T. roseoalba). O aumento do percentual de sombreamento proporciona diminuição da área foliar, da ETc e do Kc; enfim, as telas coloridas com 50% de sombreamento geram demandas hídricas semelhantes.

ABSTRACT The objective was to determine the crop evapotranspiration (ETc) and crop coefficients (Kc) of tropical forest seedlings over a 135-day cycle, in the climatic conditions of the Cerrado-Amazon transitional region (11º 51’ 08 “S; 55º 30’ 56” W; altitude of 371 m). Five native species (Tabebuia impetiginosa, Tabebuia roseoalba, Handroanthus chrysotrichus, Parkia pendula and Parkia platycephala) and one exotic species (Adenanthera pavonina) were evaluated in seven shading conditions: 35, 50 and 80% black nets (Polyolefin); green Frontinet®, red ChromatiNet® and blue ChromatiNet® of 50% shading; and full sun. Reference evapotranspiration (ETo) was obtained by the Penman-Monteith FAO-56 method and the crop evapotranspiration of the seedlings (ETc) was given by daily weighing. The Kc values were obtained by dividing ETo by ETc. At 135 DAT, destructive analysis was performed to determine the leaf area. In full sun conditions, ETc varied from 3.9 (P. pendula) to 5.0 mm d-1 (T. roseoalba). The increase in the shading percentage promotes reduction in leaf area, ETc and Kc. Colored nets with 50% shading generate similar water demands.

Este estudo foi conduzido no município de Seropédica, RJ, com o objetivo de se determinar, em cultivo orgânico e sistema de plantio direto, a produtividade da cultura da berinjela sob diferentes lâminas de irrigação e sistemas de cultivo (consorciada com leguminosa e solteira). O delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso, no esquema de parcela subdividida com quatro repetições caracterizando, na parcela, os tratamentos equivalentes à lâmina de irrigação (40; 70; 100 e 120% ETc) e, na subparcela, os sistemas de cultivo consorciado com feijão caupi e solteiro. Ambos os sistemas de cultivo não influenciaram a produtividade final da berinjela; no entanto, considerando as diferentes lâminas, a maior produtividade comercial foi de 65,41 Mg ha-1, obtida para uma lâmina total de 690,04 mm (106,8% ETc). A menor lâmina aplicada resultou em qualidade inferior dos frutos em relação às maiores lâminas, sendo a taxa de descarte dos frutos de 3 e 14%, respectivamente, para a maior e a menor lâmina.

This study was carried out in the municipality of Seropédica-RJ, in order to determine, under organic farming and no tillage system, the yield of eggplants under different irrigation depths and cropping systems (intercropped with legumes and alone). The experimental design was in randomized blocks in a split plot design with four replications. The plots were characterized by the treatments corresponding to different water depths (40, 70, 100, 120% ETc), and the sub plots, the intercropping systems with cowpea and eggplant alone. Cropping systems did not influence the final yield of eggplant. However, considering the different irrigation depths, the highest commercial yield (65.41 Mg ha-1) was obtained for a total depth of 690.04 mm (106.8% ETc). The lower applied depth provided lower quality of fruit compared with that observed in the higher depths. The rate of fruit discard was 3 and 14%, respectively, for the higher and lower depths of irrigation.

Avaliou-se a evolução anual das componentes global, direta e difusa da radiação solar incidente em superfícies inclinadas a 12,85; 22,85 e 32,85º, com face voltada ao Norte, em Botucatu-SP. Foram obtidas frações radiométricas para cada componente da radiação nas superfícies supracitadas, através de razões com a radiação global e a do topo da atmosfera. A sazonalidade foi avaliada através das médias mensais dos valores diários. As medidas ocorreram entre 04/1998 e 07/2001, em 22,85º; 08/2001 e 02/2003, em 12,85º; e de 03/2003 a 12/2007, em 32,85º, com medidas concomitantes no plano horizontal (referência). Os níveis das radiações global e direta nos planos inclinados foram inferiores no período de verão e superiores entre os equinócios, quando comparadas ao plano horizontal. A radiação difusa nas superfícies inclinadas foi inferior na maioria dos meses, com perdas de até 65%. Ocorreu uma tendência de aumento das diferenças entre as superfícies horizontal e inclinada com o incremento do ângulo em todas as componentes e frações da radiação incidente. A evolução anual das precipitações pluviométricas e da razão de nebulosidade afetou diretamente a transmissividade atmosférica das componentes direta e difusa na região.

It was evaluated the annual evolution of global, direct and diffuse components of incident solar radiation on tilted surfaces to 12.85, 22.85 and 32.85º, facing north, in Botucatu, state of São Paulo, Brazil. The radiometric fractions were obtained for each component of the radiation in the aforementioned surfaces, through the ratio with the global and top of the atmosphere radiations. Seasonality was evaluated based on monthly averages of daily values. The measures occurred between 04/1998 and 07/2001 at 22.85º; 08/2001 and 02/2003 at 12.85º; and from 03/2003 to 12/2007 at 32.85º, with concomitant measures in the horizontal surface (reference). The levels of global and direct radiation on tilted surfaces were lower in summer and higher in the equinoxes when compared with the horizontal. The diffuse radiation on tilted surfaces was lower in most months, with losses of up to 65%. A trend of increasing differences occurred between horizontal and tilted surfaces with the increase of the angle in all the components and fractions of incident radiation. The annual evolution of rainfall and cloud cover ratio directly affected the atmospheric transmissivity of direct and diffuse components in the region.

A evapotranspiração de referência (ETo) é dependente da quantidade de energia disponível no ambiente e a radiação solar (Rs) é uma variável importante na sua estimativa. Mediante o exposto, o presente trabalho teve como objetivo determinar os coeficientes "a" e "b" da equação de Angströn-Prescott para Seropédica, RJ, e avaliar seus efeitos na estimativa da Rs e da ETo. Utilizaram-se medidas da radiação solar global e número efetivo de horas de brilho solar da estação Ecologia Agrícola (83741 -INMET) do período de 2000 a 2007. Os coeficientes foram determinados por análise de regressão linear, para todo o período e para períodos mensais e anuais. Utilizando-se os coeficientes calculados e os propostos pela FAO (0,25 e 0,50) estimaram-se Rs e ETo, e se avaliaram seus desempenhos. Os coeficientes médios mensais "a" variaram de 0,232 a 0,299 e "b" de 0,397 a 0,504. Os coeficientes médios anuais a e b foram 0,295 e 0,417 e os do período geral, 0,282 e 0,433, respectivamente. O melhor desempenho observado para a estimativa da Rs e da ETo foi obtido quando se utilizaram os coeficientes médios mensais da equação Angströn-Prescott.

The reference evapotranspiration (ETo) is dependent on the amount of energy available in the environment, being solar radiation (SR) as an important variable in its estimation. This study was carried out in order to determine the coefficients "a" and "b" of the Angstron-Prescott equation for Seropédica, Rio de Janeiro State, Brazil, and to evaluate their effects on the SR and ETo estimation. Measures of global solar radiation and effective number of hours of sunshine were used from station Ecology Fund (83741 - INMET) for the period of 2000 to 2007. The coefficients were determined by linear regression analysis for the entire period and monthly and yearly periods. Using the calculated coefficients and those proposed by FAO (0.25 and 0.50) SR and ETo were estimated and evaluated their performance. The average monthly coefficients "a" ranged from 0.232 to 0.299 and "b" from 0.397 to 0.504. Annual mean coefficients "a" and "b" were 0.295 and 0.417, and for general period were 0.282 and 0.433, respectively. The best performance observed for the estimated SR and ETo was obtained when the monthly coefficients of the equation Angströn-Prescott were adopted.

Foram avaliadas equações estatísticas de estimativas com agrupamentos de dados anuais e mensais e suas respectivas validações, para as componentes global, direta e difusa da radiação solar incidente em superfícies inclinadas a 12,85, 22,85 e 32,85º, com face para o Norte, nas condições climáticas e geográficas de Botucatu, SP. Empregou-se as frações das três componentes da radiação a do topo da atmosfera em correlação com o coeficiente de transmissividade atmosférica do plano horizontal, em uma base de dados de abril/1998 a dezembro/2007, cujas medidas nas três inclinações ocorreram em diferentes períodos, todavia concomitantes ao plano horizontal. O aumento do ângulo de inclinação da superfície propiciou aumento do espalhamento dos valores diários do índice de claridade para superfícies inclinada e horizontal. Nos agrupamentos anuais os piores desempenhos foram verificados na estimativa da radiação difusa diária para superfície inclinada, com valores máximos de espalhamentos iguais a 3,89 MJ m-2 d-1 (43,65%) e ajustamento em torno de 62%. Na estimativa das componentes global e direta da radiação solar nos planos inclinados, podem ser aplicadas, tanto as equações anuais como as mensais, com desempenhos dependentes das condições climáticas.

Statistics equations and validations with groups of annual and monthly data were evaluated for global, direct and diffuse solar radiation components incident on the tilted surface to 12.85, 22.85 and 32.85° with the face North, in climate and geographical conditions of Botucatu, SP. It was employed the fractions of three components of extraterrestrial radiation in correlation with the coefficient clearness index horizontal plane, in a database of April/1998 to December/2007, whose measures at different periods in three inclinations, however concomitant to the horizontal plane. Increasing the angle of the surface led to increased scattering of the daily values of clearness index for inclined and horizontal surfaces. In annual groups, the lower performances were observed in the estimation of inclined daily diffuse radiation, with maximum Root Mean Square Error to 3.89 MJ m-2 d-1 (43.65%) and adjustments around 62%. In estimates of global and direct components of solar radiation on inclined planes, both annual and monthly equations can be applied, with performance dependents to climatic conditions.

Este trabalho teve como objetivo construir, instalar, calibrar e avaliar a sensibilidade de um lisímetro de pesagem com célula de carga, instalado em Seropédica - RJ, a fim de determinar a evapotranspiração de referência (ETo). O lisímetro, com dimensões de 1,0 m x 1,0 m e 0,7 m de profundidade, foi construído com chapas de aço galvanizado e instalado sobre estrutura metálica montada sobre barras transversais, a fim de concentrar toda a massa do conjunto sobre uma célula de carga localizada no centro do sistema. Após o preenchimento do lisímetro com solo, foi realizada a calibração do mesmo por meio de análise de regressão linear, e toda a área foi plantada com grama-batatais. O conjunto lisimétrico instalado mostrou-se adequado para a estimativa da ETo, apresentando erro-padrão de estimativa da regressão de 0,278 kg ou 0,278 mm, além de responder às variações dos principais elementos meteorológicos que influenciam na ETo.

The objective of this work was to construct, install, calibrate and evaluate a weighing lysimeter with load cell, in order to estimate reference evapotranspiration (ETo) for the Seropédica region - RJ. The lysimeter, which has the dimensions of 1.0 m x 1.0 m and 0.7 m in depth, was built with galvanized steel and installed over a metallic structure mounted over transversal bars, in order to concentrate all the assembly mass over a load cell localized in the center of the system. The lysimeter was filled with the same soil layers of the local soil. Then a calibration was carried out by means of a linear regression analysis and the whole lysimeter area was planted with Bahia grass. The lysimeter system demonstrated to be suitable for estimating ETo, yielding a standard error of the linear regression of 0.278 kg or 0.278 mm. In addition, it displayed satisfactorily the variation of the main meteorological elements that influence in ETo.