Resumo O objetivo deste trabalho foi determinar as temperaturas basais, as necessidades térmicas e a duração dos principais estádios fenológicos reprodutivos do açaizeiro (Euterpe oleracea) no Nordeste do estado do Pará, na Amazônia Oriental, Brasil. O experimento foi realizado de 2017 a 2019, em plantio de açaizeiro de 10 ha, tendo-se utilizado análise de série temporal. A fenologia das plantas foi monitorada semanalmente, e as condições meteorológicas dos locais foram monitoradas diariamente. As temperaturas basais inferiores e superiores foram de 12,92 e 32,46°C, respectivamente, na prefloração; 13,50 e 32,23°C na floração; 12,14 e 32,55°C no estádio de frutos verdes; 11,64 e 32,78°C no estádio de mudança de cor dos frutos; e 11,23 e 32,94°C na maturação. A exigência térmica e a duração média para o ponto ideal de colheita do açaí foram de 3.893,15 graus-dias e 283 dias, respectivamente. A exigência térmica e a duração dos estádios da fase reprodutiva do açaizeiro são influenciadas pelo período do ano e pela variabilidade da temperatura do ar, que, quando elevada, reduz o ciclo da cultura, e, quando amena, o estende.

Abstract The objective of this work was to deter mine the base temperatures, thermal time requirements, and length of the main reproductive growth stages of acai palm (Euterpe oleracea) in the northeast of the state of Pará, in eastern Amazon, Brazil. The experiment was carried out from 2017 to 2019 in a 10 ha acai plantation, using the time-series analysis. Plant phenology was monitored weekly, and local weather conditions were monitored daily. The lower and upper base temperatures were of 12.92 and 32.46°C, respectively, for pre-flowering; 13.50 and 32.23°C for flowering; 12.14 and 32.55°C for green fruit stage; 11.64 and 32.78°C for fruit color-changing stage; and 11.23 and 32.94°C for maturation. The thermal time requirement and the average cycle length for the ideal harvest time of acai palm were 3,893.15 degree-days and 283 days, respectively. The thermal time requirement and the duration of the reproductive growth stage for acai palm are influenced by the period of the year and the variability of air temperature, which, when high, reduces the cycle of the crop, and when mild, increases it.

RESUMO A determinação da janela ótima de semeadura (JOS), de acordo com a variabilidade climática associada ao El Nino-Oscilação Sul (ENOS), pode fornecer informações valiosas para o planejamento agrícola nos trópicos. Objetivou-se calibrar, avaliar e aplicar o modelo CROPGRO-Soybean na determinação da JOS nas fases de ENOS para áreas produtoras de soja no estado do Pará. Primeiramente, o modelo foi calibrado e avaliado a partir de dados experimentais coletados em campo, entre 2006 e 2009. Nesse processo, as estimativas do modelo mostraram boa concordância com os dados observados para fenologia, crescimento e produtividade da soja, demonstrando potencial para simular o rendimento da cultura nessa parte da Amazônia. Após a calibração, o modelo foi utilizado no modo sazonal, para simular 18 datas de semeadura, em 33 anos e três locais. Os rendimentos simulados foram separados de acordo com três fases ENOS. O conjunto de datas de semeadura que apresentou alta frequência (> 80 %) de rendimentos acima de 3.500 kg ha−1 integrou a JOS para cada local e fase ENOS. A duração da JOS foi diferente entre os locais e fases ENOS, variando mais durante eventos de La Nina do que de El Nino. No entanto, independentemente do local ou da fase ENOS, a semeadura tardia foi mais indicada, pois, além de favorecer uma maior frequência de boas condições climáticas para o desenvolvimento, crescimento e altas produtividades, também favorece um menor risco de chuvas durante o período de colheita.

ABSTRACT Determining the optimal sowing window (OSW) based on climate variability associated with El Nino-Southern Oscillation (ENSO) can provide valuable information for agricultural planning in the tropics. This study aimed to calibrate, evaluate and apply the CROPGRO-Soybean model for determining the OSW across the ENSO phases for soybean-producing areas in the Pará State, northern Brazil. First, the model was calibrated and evaluated using experimental data collected in the field, between 2006 and 2009. In this process, the model estimates showed a good agreement with the observed data for soybean phenology, growth and yield, demonstrating potential to simulate the crop yield in this part of the Amazon. After calibration, the model was used in the seasonal mode to simulate 18 planting dates, over 39 years and in three locations. The simulated yields were divided into three ENSO phases. The set of sowing dates that showed a high frequency (> 80 %) of yields above 3,500 kg ha−1 integrated the OSW for each location and ENSO phases. The OSW duration differed between locations and ENSO phases, varying more during La Nina than El Nino events. However, regardless of the location or ENSO phase, late sowing was more suitable, because, besides favoring a greater frequency of good climate conditions for the development, growth and high yields, it also favors a lower risk of rainfall during the harvest period.

RESUMO O uso de modelos de culturas que integram informações de solo, clima, cultivar e práticas de manejo pode ampliar a compreensão das interações entre o sistema de cultivo da soja e a variabilidade climática local. Objetivou-se analisar a potencialidade da soja em ambiente de produção amazônico, bem como determinar uma janela ótima de semeadura, por meio de modelagem agrometeorológica. Um modelo de cultura foi utilizado para simular o rendimento da soja para 18 datas de semeadura, ao longo de uma série histórica de 33 anos de dados meteorológicos, sob condições potencial e atingível. O rendimento potencial da soja variou de 3.785 kg ha-1 a 5.114 kg ha-1, devido à disponibilidade energética local. Por outro lado, o rendimento médio atingível variou de 557 kg ha-1 a 4.700 kg ha-1, devido, principalmente, às condições de umidade do solo. A menor diferença entre o rendimento potencial e o atingível foi observada entre as datas de semeadura 01 de janeiro e 15 de fevereiro, sendo que, nesta janela, a probabilidade de se obterem rendimentos acima de 3.500 kg ha-1 foi superior a 90 %.

ABSTRACT The use of crop models that integrate soil, climate, cultivar and management information may broaden the understanding of the interactions between soybean cropping system and local climate variability. This study aimed to analyze the potentiality of soybean in an Amazonian production environment, as well as to determine an optimal sowing window via agrometeorological modeling. A crop model was programmed to simulate the soybean yield for 18 sowing dates, obtained along 33 years of climatic data, under attainable and potential conditions. The simulated potential of soybean yield ranged from 3,785 kg ha-1 to 5,114 kg ha-1, owing to the local energy availability, whereas the average attainable yield ranged from 557 kg ha-1 to 4,700 kg ha-1, mainly because of the soil moisture conditions. The smallest difference between the potential and attainable yields was observed in the sowing dates from 01-Jan to 15-Feb. For this window, the probability of obtaining yields above 3,500 kg ha-1 was higher than 90 %.

Resumo Objetivou-se neste trabalho determinar a eficiência do feijão-caupi em interceptar e usar a radiação solar quando submetido a diferentes lâminas de irrigação nas condições climáticas do nordeste paraense. O experimento foi realizado em 2014 e 2016 em delineamento experimental de blocos casualizados, com seis blocos e quatro tratamentos, que consistiram diferentes laminas de irrigação na fase reprodutiva, sendo T100, T50, T25 e T 0 correspondente a 100%, 50%, 25% e 0% da evapotranspiração da cultura. Realizou-se medição da radiação fotossinteticamente ativa (PAR) interceptada, do índice de área foliar (LAI), da matéria seca total da parte aérea (TADM) e produtividade. O coeficiente de extinção (k) foi obtido através de regressão não linear entre a fPARinter e o LAI. A eficiência de uso da radiação (RUE) foi obtida pela regressão linear entre a TADM e a radiação PARinter acumulada. O déficit hídrico imposto pelos tratamentos influenciou significativamente as respostas no LAI, TADM e produtividade do feijão-caupi. O k não foi influenciado significativamente pelo déficit hídrico, apresentando variação de 0,83 no T100 e 0,70 no T 0. A RUE apresentou resposta significativa entre os tratamentos com suprimento hídrico adequado e os tratamentos sob déficit hídrico, variando de 2,23 a 1,64 g·MJ-1, respectivamente.

Abstract This study aims to determine the cowpea efficiency in absorbing and using solar radiation according to different irrigation depths under the climatic conditions of the northeast of Pará State. The experiment was carried out on 2014 and 2016 in an experimental design of randomized blocks, which consisted in six blocks with four treatments, in which different irrigation depths the reproductive phase were applied, as follows: T100, T50, T25 e T0, that corresponded to 100%, 50%, 25% e 0% of the crop evapotranspiration, respectively. The absorbed photosynthetically active radiation, leaf area index (LAI), total aerial dry matter (TADM) and grain yield were measured. The extinction coefficient (k) was obtained by nonlinear regression between the fraction of absorbed PAR (fPARinter) and the LAI. The radiation use efficiency (RUE) was calculated by linear regression between the TADM and the accumulated absorbed PAR. The water deficit imposed by the treatments had a significant influence on the LAI, TADM and cowpea yields. The water deficit did not significantly influenced k – it ranged between 0.83 for T100 and 0.70 for T0. The RUE showed significant behaviors regarding the treatments with adequate water supply and treatments under water deficit, ranging from 2.23 to 1.64 g·MJ-1, respectively.

RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da disponibilidade de água no crescimento e produtividade do feijão-caupi cultivado no Nordeste do estado do Pará, Brasil. O experimento foi realizado em uma área de 2.100 m2 na Fazenda Escola da Universidade Federal Rural da Amazônia, durante o período menos chuvoso de 2011, 2012 e 2013, em um delineamento inteiramente casualizado com dois tratamentos (irrigado e não irrigado), com 12 repetições na fase reprodutiva (2012 e 2013). Dados de crescimento e de produtividade foram submetidos a análise de variância com dois fatores de variação (regime hídrico e ano experimental) a 5% de probabilidade. Utilizou-se o teste t de Student a 5% de probabilidade nas médias de condutância estomática por ser monitorada apenas em 2012. A produção final de biomassa apresentou redução de 54,3% em 2012 e de 26,4% em 2013 devido a ocorrência de uma deficiência hídrica (DEF) de 76 e de 26 mm, respectivamente. A condutância estomática média foi reduzida em 73% na fase de enchimento de grãos devido a menor disponibilidade de água nesta fase. A produtividade média do caupi sob baixa deficiência hídrica atingiu 1.257 kg ha-1 em 2012 e 1.396 kg ha-1 e 2013. A redução da água diminuiu em 72% e 41% o rendimento do caupi (teste F, p < 0,05) em 2012 e 2013, respectivamente. A deficiência hídrica acumulada na fase reprodutiva causou redução de 47% no máximo IAF em 2012 (DEF de 76 mm) e de 13% em 2013 (DEF de 26 mm).

ABSTRACT This work evaluated the effect of soil water availability on growth and productivity variables of cowpea in northeastern Pará, Brazil. The experiment was carried out in a field of 2,100 m2 at the experimental site of the Federal Rural University of Amazon, during the driest season of the years 2011, 2012 and 2013, in a completely randomised design with two treatments (irrigated and non-irrigated), both with 12 replications in the reproductive phase (2012 and 2013). Growth and productivity data were submitted to analysis of variance with two variation factors (water regime and experimental year) at 5% probability. Student's t -test at 5% probability was used in the means of the stomatal conductance data, since this was monitored only in 2012. Final biomass production presented a reduction of 54.3% in 2012 and 26.4% in 2013 as a result of water deficit (DEF) of 76 and 26 mm, respectively. Mean stomatal conductance was reduced by 73% in the grain-filling stage as a result of the lower water availability during this period. Average cowpea productivity under water deficit reached 1,257 kg ha-1 in 2012 and 1,396 kg ha-1 in 2013. The reduction in water supply over the reproductive period significantly decreased production by 72 and 41% (F test, p < 0.05) in 2012 and 2013, respectively. An accumulated water deficit during the reproductive phase caused a maximum LAI reduction of 47% in 2012 (DEF of 76 mm) and of 13% in 2013 (DEF of 26 mm).

RESUMO O feijão caupi possui grande importância sócioeconômica para o nordeste paraense, porém, a região necessita de informações seguras quanto demanda hídrica, para promover um manejo adequado de irrigação no período considerado mais seco do ano. Assim, o objetivo da pesquisa foi determinar a demanda hídrica, coeficiente da cultura (Kc) e fator de desacoplamento nos diferentes estádios de desenvolvimento do feijão caupi no nordeste paraense. Com a evapotranspiração da cultura (ETc), obtida por meio de lisímetros de drenagem, e a evapotranspiração de referência (ETo) foram obtidos os coeficientes de cultura (Kc), utilizados posteriormente, para ajustar modelos em função dos graus dias acumulados (GD) e índice de área foliar (IAF), o fator de desacoplamento foi estimado para indicar os fatores que estão governando a evapotranspiração. Os valores de ETc atingiram um total acumulado, durante o ciclo do feijão caupi, de 267,73 mm ± 10,21 mm. O valor médio do fator de desacoplamento foi 0,66 indicando que a cultura do feijão-caupi não desacopla totalmente da atmosfera nas condições climáticas do nordeste paraense. O Kc do feijão caupi apresentou valor médio de 0,8, 1,4 e 0,8 na fase vegetativa, fase reprodutiva e estádio final, respectivamente. O modelo Gaussiano apresentou ótimo ajuste para a estimativa dos valores Kc em função dos graus-dia acumulados e do IAF. Tais valores se diferenciam de alguns encontrados na literatura, o que reforça a necessidade de estudos relacionados a consumo hídrico, assim como coeficiente de cultura, em condições locais e por métodos precisos.

ABSTRACT Cowpea has great socioeconomic importance in the northeastern part of Pará state. However, in order to provide suitable irrigation management during the dry period this region requires solid information regarding water demand by regional crops. This research aims to determine the water demand, the crop coefficient (Kc) and the uncoupling factor during the different development stages of cowpea in the northeast of Pará. The crop evapotranspiration (ETc) was measured by drainage lysimeters. This information was coupled to the reference evapotranspiration (ETo) to obtain the crop coefficients, which were used to adjust the model function of accumulated degree-days and the leaf area index (LAI). The uncoupling factor was estimated to indicate the factors that control evapotranspiration. The ETc values reached a cumulative total of 267.73 mm ± 10.21 mm during the cowpea cycle. The average value of the uncoupling factor was 0.66. This indicates that the cowpea crop does not fully uncouple from the atmosphere underneath the climatic conditions in northeast Pará. The cowpea Kc values presented averages of 0.8, 1.4 and 0.8 in the vegetative phase, reproductive phase and final stage, respectively. The Gaussian model showed an excellent fit for the estimation of Kc values based on accumulated degree days and the LAI. These amounts differ from others found in the literature. Therefore, it reinforces the necessity for an assessment of crop coefficients under local conditions and for the employment of more precise methods.

Objetivou-se determinar os modelos que melhor descrevem a relação entre as dimensões lineares e a área foliar da mangueira, cultivar Tommy Atkins, além de estabelecer o fator de correção. A pesquisa foi conduzida na Fazenda Experimental da Universidade Federal Rural da Amazônia, na vila de Cuiarana, município de Salinópolis. Foram analisadas de 90 a 150 folhas, em 11 árvores de um campo experimental, determinando-se o comprimento e a largura máxima das folhas. A área foliar real foi determinada usando o integrador de área foliar "Area Meter" (AM 300). O fator de correção foi obtido pela divisão da área foliar real pela área foliar calculada. A área foliar foi também estimada por meio de modelos linear e não linear. Os modelos gerados apresentaram ótimo desempenho, com valores de R² entre 90 e 97%. O fator de correção de 0,71 pode ser utilizado para estimar a área foliar real da mangueira, multiplicado pelas medidas lineares. Os modelos que utilizaram o produto das dimensões como variável independente apresentaram valores de R² superiores aos que utilizaram apenas uma das dimensões, sendo o tipo cúbico o mais preciso.

The objective was to determine the models that best describe the relationship between linear dimensions and leaf area of mango, cv. Tommy Atkins, and to establishing the correction factor. The research has been conducted at the experimental farm of Federal Rural University of Amazonia, municipality of Salinópolis, Pará. 90-150 leaves from 11 trees were analyzed in a field experiment and it was determined the length and the width of the leaves. The real leaf area was determined using the foliar area integrator Area Meter (AM 300). The correction factor was obtained by dividing the real foliar area by the foliar area calculated. Linear and nonlinear models also estimated leaf area. The mathematical models created present an excellent performance, with R² values between 90 and 97%. The correction factor of 0,71 can be used to estimate the involving real leaf area of mango, multiplied by linear measurements. The models that used the product dimensions, as independent variables, had R² values higher than those who used only one dimension, being the cubic model, the most accurate.