RESUMO Os efeitos da configuração palma-sorgo e de diferentes lâminas de irrigação sobre o crescimento, consumo de água e eficiência do sistema de produção da palma foram investigados neste estudo. O experimento foi conduzido em Serra Talhada, PE, entre os anos de 2012 e 2013, com a palma disposta em blocos ao acaso, quatro repetições, em parcelas subdivididas (5 x 2) de cinco lâminas (0, 8,75, 17,5, 26,25 e 35% da evapotranspiração de referência) e dois sistemas de cultivo (palma exclusiva e consórcio palma-sorgo). A evapotranspiração real da cultura foi calculada por meio do balanço de água no solo. Estimou-se a razão evapotranspiração real e de referência, além das eficiências do uso da água e da terra. As lâminas de irrigação e a adoção do consórcio afetaram apenas a largura do dossel e a biomassa dos cladódios da palma forrageira. A razão evapotranspiração real e de referência aumentou com o incremento da lâmina de irrigação, enquanto as maiores eficiências do uso da água com base na massa seca ocorreram nas lâminas de água superiores a 1.096 mm ano-1 no consórcio (21,8 ± 6,8 kg ha-1 mm-1). As lâminas de irrigação não afetaram a eficiência do uso da terra (0,83). No sistema palma-sorgo, recomendam-se lâminas de água entre 1.096 e 1.202 mm ano-1.

ABSTRACT The effects of the forage cactus sorghum configuration and different irrigation depths on the growth, water use and efficiency of the forage cactus production system were investigated in this study. The experiment was conducted in the municipality of Serra Talhada, Pernambuco State, Brazil, between the years 2012 and 2013. Forage cactus was distributed in randomized blocks with factorial scheme and four replicates, in split plots (5 x 2), with five irrigation depths (0, 8.75, 17.5, 26.25 and 35% of the reference evapotranspiration, ET0) and two cropping systems (forage cactus monocropping and forage cactus sorghum intercropping). Crop evapotranspiration was calculated through soil water balance. The ratio between crop and reference evapotranspiration, and land use and water use efficiencies, were estimated. Irrigation depths and the intercropping affected only forage cactus canopy width and cladode biomass. The ratio between crop and reference evapotranspiration increased with the increase of irrigation depths, while the highest water use efficiency based on dry matter occurred at irrigation depths higher than 1,096 mm year-1 in the intercropping (21.8 ± 6.8 kg ha-1 mm-1). Irrigation depths did not affect land use efficiency (0.83). Water depths from 1,096 to 1,202 mm year-1 are recommended in the forage cactus sorghum system.

RESUMO O conhecimento da dinâmica de água no solo subsidia o manejo hídrico na lavoura. O método do balanço de água no solo (BAS) é usado para este fim, porém sua aplicação em cultivos de cactáceas pode promover interpretação errônea na análise da eficiência hídrica uma vez que não considera a quantidade de água retida na planta (ARP). Objetivou-se avaliar a aplicabilidade do balanço de água no solo, as alterações hidrodinâmicas e eficiência hídrica em cultivos de palma forrageira irrigada. Os clones Orelha de Elefante Mexicana (OEM), IPA Sertânia e Miúda (MIU) foram submetidos às lâminas (2,5; 5,0 e 7,5 mm) e frequências de irrigação (7, 14 e 28 dias), em Serra Talhada, PE, entre março de 2012 e agosto de 2013. O BAS foi aplicado adicionando-se a ARP na estimativa da evapotranspiração real efetiva (ETrEF). Indicadores de eficiência hídrica foram calculados. A evapotranspiração real baseada no BAS (ETrBAS) superestimou a ETrEF e semelhante a outros componentes do BAS, foi afetada pelos fatores lâmina-frequência-clone. O clone OEM é o mais eficiente em razão do uso da ARP enquanto o MIU é o que promove maior retorno econômico bruto de venda dos cladódios para semente. Conclui-se que a aplicação do método do balanço de água no solo cultivado com espécies cactáceas deve ser acompanhada da ARP.

ABSTRACT The knowledge on soil water dynamics is the basis of crop water management. The soil water balance (SWB) method is used for this purpose. However, its application in cactus may lead to misinterpretation in water efficiency analysis, since it does not consider the amount of water retained in the plant (WRP). This study aimed to evaluate SWB applicability, hydrodynamic changes and water efficiency of forage cactus clones under irrigation. The clones ‘Orelha de Elefante Mexicana’ (OEM), ‘IPA Sertânia’ (IPA) and ‘Miúda’ (MIU) were submitted to irrigation depths (2.5, 5.0 and 7.5 mm) and frequencies (7, 14 and 28 days), in Serra Talhada, PE, Brazil, between March 2012 and August 2013. The SWB was applied, by adding the WRP in the estimate of the effective actual evapotranspiration (ETrEF). The water efficiency indicators were calculated. The actual evapotranspiration on SWB (ETrSWB) overestimated ETrEF and, like other SWB components, it was affected by the factors irrigation depth, frequency and clone. The clone OEM is the most efficient, due to the use of the WRP, while MIU leads to highest gross economic returns for sale of cladodes as seed. As conclusion, the application of the soil water balance method in areas cultivated with cactus species must be accompanied by WRP.

RESUMOMuitas são as suposições quanto à baixa exigência de água da palma mas tais informações dependem de estudos de análise do desempenho da cultura a diferentes condições hídricas. Assim, objetivou-se verificar o efeito de diferentes lâminas de irrigação sobre a morfofisiologia e desempenho produtivo da palma forrageira cultivada em ambiente Semiárido. O experimento foi conduzido no segundo ano produtivo da cultura, em Serra Talhada, PE. As lâminas de água aplicadas totalizaram, ao final do ciclo, 976, 1048, 1096, 1152 e 1421 mm. Na ocasião da colheita foram feitas medidas biométricas e de biomassa das plantas e em seguida obtidos índices de resposta hídrica, morfológicos, morfofisiológicos e feita análise de produtividade. Verificou-se que as lâminas de irrigação não afetaram os índices de resposta hídrica (com exceção do peso fresco do cladódio de 1ª ordem), morfológicos e morfofisiológicos (p > 0,05), assim como o desempenho produtivo; todavia, os valores médios obtidos para a biomassa verde e seca (131,16 e 8,18 t ha-1) e do número de cladódios totais (14,13 unid.), se mostraram superiores aos relatos de cultivos em condições de sequeiro. Sugerem-se condições de disponibilidade hídrica de 1048 a 1096 mm ano-1 para a palma forrageira.

ABSTRACTThere are many assumptions about the low water requirement of forage cactus, but such information depends on performance analysis studies of the crop under different water conditions. Thus, this study aimed to verify the effect of different irrigation depths on morphophysiology and productive performance of forage cactus grown in semiarid environment. The experiment was conducted during the second productive year of the crop in Serra Talhada, PE. Water depths were applied and recorded at the end of the cycle as 976, 1048, 1096, 1152 and 1421 mm. At harvest, biometric and plant biomass measurements were made, and water response indices, morphological, morphophysiological and yield analysis were obtained. It was found that the irrigation depth did not affect the water response indices (except for 1st cladode fresh weight), morphological and morphophysiological (p > 0.05), as well as the productive performance. However, the mean values obtained for the yield, such as green and dry biomass (131.16 and 8.18 t ha-1), and growth variables, such as average total cladodes number (14.13), showed to be superior to reported under rainfed conditions. Water availability conditions of 1048 to 1096 mm yr-1for the forage cactus are suggested.