Aula de Agrometeorologia, Notas de aula de Engenharia Florestal

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AGROMETEOROLOGIA^ Prof. Marcelo Gama Temperatura do ar como fator agronômico

Aula - 06

Temperatura do ar como fator agronômico^ FARO – 2010-

Temperatura do ar como fator agronômico^ Os^ seres^ vivos,^ animais

ou^ vegetais,^ necessitam^ de

condições térmicas adequadas para seu pleno desenvolvimento, ou seja, paraque^ seus^ processos^ metabólicos

transcorram^ dentro^ da normalidade. Desenvolvimento vegetal^

Desenvolvimento de insetos^ Produção animal

As condições de conforto térmico para os animais são fundamentais para queesses expressem suas potencialidades. No diagrama abaixo, as diferenteszonas^ de^ conforto^ são^ apresentadas,

juntamente^ com^ as^ condições

da temperatura corporal e da produção de calor pelo metabolismo.^ Temp. corporal / Calor metabólico Estresse por Frio^ Estresse por calor^ Temp. Corporal^ A^ B^ CD^ Produção de calor^ EF^ pelo metabolismo Temp. corporal / Calor metabólico^ Letal^ pelo metabolismoLetal EF^ Temperatura do ar Zona A – Zona de conforto térmico^ ⇒^ nessa zona a produção é máxima. Zona B – Zona sub-ótima por excesso de calor^ ⇒^

inicia-se os processos de vaso-dilatação, aumento da freqüência respiratória e do consumo deágua, visando a eliminar calor e manter a temperatura corporal constante. Zona C –^ Zona fatal (Hipertermia)

⇒^ perda de calor é menor que a produção^ de^ calor^ pelo^ metabolismo

corporal.^ A temperatura^ corporal aumenta até se atingir a temperatura letal, na qual o animal entra em comae morre.

Zona^ D^ –^ Zona^ sub-ótima^ por

falta^ de^ calor^ ⇒^ iniciam-se^ os

processos^ de Temp. corporal / Calor metabólico^ Letal^

Temp. Corporal^ A^ B^ CD Produção de calor pelo metabolismoLetal Estresse por Frio^ EF

Estresse por calor Temperatura do ar Zona^ D^ –^ Zona^ sub-ótima^ por

falta^ de^ calor^ ⇒^ iniciam-se^ os

processos^ de vaso-constrição,^ aumento^ da

ingestão^ de^ alimento^ e^

diminuição^ do consumo^ de^ água,^ de^ modo

a^ produzir^ calor^ para^ a^ manutenção

da temperatura corporal constante. Zona E –^ Zona de deficiência térmica

⇒^ inicia-se o processo de tremor corporal de para aumentar a produção de calor e manter a temperaturacorporal constante. Isso faz com que haja redução brusca do rendimentodos animais. Zona F –^ Zona fatal (Hipotermia)

⇒^ mesmo com o aumento da produção de calor pelo metabolismo, o animal não consegue manter a temperaturacorporal^ constante,^ havendo

então^ redução^ dessa^ temperatura

e, conseqüentemente, da atividade metabólica até o animal entrar em coma.

Temperatura do ar e Dormência de Plantas de Clima Temperado^ Espécies

frutíferas^ de^ clima^ temperado,

de^ folhas caducas^ (criófilas^ ou^ caducifólias)

apresentam^ um período de repouso invernal, durante o qual as plantasnão apresentam crescimento vegetativo. Esse repouso écondicionado^ pelas^ condições

climáticas,^ que^ atuam sobre os reguladores de crescimento.

A^ temperatura^ do^ ar^ é^ o

fator ambiental^ reconhecidamenteimportante no balanço hormonal dafrutíferas^ de^ clima^ temperado,condicionando^ o^ repouso^

ou^ a

Repouso dormência.

Macieiras emflorescimento^ Um novo ciclo vegetativo/reprodutivo seráiniciado somente após as plantas sofrerema ação das baixas temperaturas, sendo quea^ quantidade^ de^ frio^ requerida

para^ o término^ do^ repouso^ é^ conhecida

como

Ciclo Vegetativo/ReprodutivoNúmero de Horas de Frio (NHF).

Macieiras em período de dormência

Videira emdesenvolvimento vegetativo

O^ NHF^ varia entre espécies e variedades, e quanto mais exigente for aespécie/variedade maior o valor de NHF, como pode-se observar no quadroabaixo:^ FrutíferaFrutífera^

ooNHF < 7NHF < 7CC MaçãMaçã^

250 a 1.700 h250 a 1.700 h Amora PretaAmora Preta^

100 a 1.000 h100 a 1.000 h KiwiKiwi^

250 a 800 h250 a 800 h PêssegoPêssego^

0 a 950 h0 a 950 h FigoFigo^

0 a 200 h0 a 200 h UvaUva^

0 a 1.300 h0 a 1.300 h CerejaCereja^

500 a 1.400 h500 a 1.400 h PêraPêra^

200 a 1.500 h200 a 1.500 h AmeixaAmeixa^

300 a 1.800 h300 a 1.800 h Noz PecãNoz Pecã^

300 a 1.000 h300 a 1.000 h Fonte: www.citygardening.net/chilling

Temperatura do ar e Desenvolvimento Vegetal Nos vegetais,^ a^ taxa^ das^ reações^ metabólicas

é^ regulada^ basicamente^ pela temperatura^ do^ ar,^ afetando,

desse^ modo,^ tanto^ o^ crescimento

como^ o desenvolvimento^ das^ plantas

.^ Como^ esses^ dois^ processos

ocorrem simultaneamente, fica difícil distingui-los, porém, o desenvolvimento das plantas éregulado por essa variável meteorológica, a qual faz com que a duração das fasesou sub-períodos fenológicos e, conseqüentemente, o ciclo das culturas tenhavariação inversamente proporcional a ela. Um dos primeiros estudos relacionandotemperatura e desenvolvimento vegetal foi realizado por

Reaumur, na França, por volta de 1735. Ele observou que o ciclo de uma mesma cultura/variedade variavaentre localidades e também entre diferentes anos. Ao fazer o somatório das temperaturas^ do^ ar^ durante^

os^ diferentes^ ciclos,^ ele^ observou

que^ esses^ valores temperaturas^ do^ ar^ durante^

os^ diferentes^ ciclos,^ ele^ observou

que^ esses^ valores eram^ praticamente^ constantes,

definindo^ isso^ como^ Constante

Térmica^ da Cultura.^ Estádios fenológicos dacultura da batata

Florescimento da culturado café

⇒^ Cada espécie/variedade vegetal possui suas temperaturas basais, as quais ainda podem variarem função da fase fenológica da planta. ⇒^ O conceito dos Graus-Dia leva em consideração apenas o efeito da temperatura do ar nodesenvolvimento^ vegetal.^ Outros

fatores,^ como^ deficiência^ hídrica,

não^ são^ levados^ em consideração, pois dependendo da fase em que ocorre, o déficit hídrico pode levar a umretardamento ou antecipação do ciclo. ⇒ Para as condições brasileiras, especialmente no Centro-Sul do Brasil, as temperaturas médiasnão atingem níveis tão elevados e, assim, não ultrapassam TB. Portanto, no cálculo de GDleva-se em consideração apenas a temperatura média (Tmed) e a basal inferior da cultura (Tb):^ a)^ Caso Tb < Tmin^ ⇒^

GD = (Tmed – Tb)^

o(C*dia) b)^ Caso Tb^ ≥^ Tmin^ ⇒^

(^2) GD = (Tmax – Tb)/ 2(Tmax – Tmin) ( oCdia) c)^ Caso Tb > Tmax^ ⇒^

GD = 0

⇒^ Para que a cultura atinja uma de suas fases fenológicas ou a maturação é necessário que seacumule a constante térmica (CT), que será dada pelo total de GD acumulados ao longo desseperíodo:

CT =^ Σ^ GDi ⇒^ Assim como para Tb e TB, cada espécie/variedade vegetal possui suas CTs para as diferentesfases de desenvolvimento e para o ciclo total. A seguir são apresentados valores de CT e Tbpara algumas culturas.

CulturaCultura^ Variedade/CultivarVariedade/Cultivar^

ooPeríodo/SubPeríodo/Sub--períodoperíodo Tb (Tb (C)C)^ CTCToo((Cd)Cd) ArrozArroz^ IAC4440IAC^

SemeasuraSemeasura--MaturaçãoMaturação^ 11,811,8^19851985 SemeaduraSemeadura--EmergênciaEmergência^ 18,818,8^7070 EmergênciaEmergência--FloraçãoFloração^ 12,812,8^12461246 FloraçãoFloração--MaturaçãoMaturação^ 12,512,5^402402 AbacateAbacate^ Raça AntilhanaRaça Antilhana^

FloraçãoFloração--MaturaçãoMaturação^ 10,010,0^28002800 Raça GuatemalenseRaça Guatemalense FloraçãoFloração--MaturaçãoMaturação^ 10,010,0^35003500 HíbridosHíbridos FloraçãoFloração--MaturaçãoMaturação^ 10,010,0^42004200 FeijãoFeijão^ Carioca 80Carioca 80^

EmergênciaEmergência--FloraçãoFloração^ 3,03,0^813813 GirassolGirassol^ Contisol 621Contisol 621^

SemeaduraSemeadura--MaturaçãoMaturação^ 4,04,0^17151715 IACIAC--AnhadyAnhady SemeaduraSemeadura--MaturaçãoMaturação^ 5,05,0^17401740 Milho IrrigadoMilho Irrigado^ AG510AG^

SemeaduraSemeadura--Flor.MasculinoFlor.Masculino^ 10,010,0^800800 BR201BR201 SemeaduraSemeadura--Flor.MasculinoFlor.Masculino^ 10,010,0^834834 BR106BR106 SemeaduraSemeadura--Flor.MasculinoFlor.Masculino^ 10,010,0^851851 DINA170DINA170 SemeaduraSemeadura--Flor.MasculinoFlor.Masculino^ 10,010,0^884884 SojaSoja^ UFVUFV--1^1

SemeaduraSemeadura--MaturaçãoMaturação^ 14,014,0^13401340 ParanáParaná SemeaduraSemeadura--MaturaçãoMaturação^ 14,014,0^10301030 ViçojaViçoja SemeaduraSemeadura--MaturaçãoMaturação^ 14,014,0^12301230 CafeeiroCafeeiro^ Mundo NovoMundo Novo^

FlorescimentoFlorescimento--MaturaçãoMaturação^ 11,011,0^26422642 VideiraVideira^ Niagara RosadaNiagara Rosada^

PodaPoda--MaturaçãoMaturação^ 10,010,0^15501550 Itáli/RubiItáli/Rubi PodaPoda--MaturaçãoMaturação^ 10,010,0^19901990

Temperatura do ar e Desenvolvimento de Insetos A temperatura^ do^ ar^ afeta^ os^ insetos^ direta Ciclo de desenvolvimento da

e^ indiretamente.^ Diretamente,^ influindo

no^ seu desenvolvimento, já que a temperatura ambiente regula o metabolismo deles, existindo, assim,uma relação positiva entre temperatura e taxa de desenvolvimento dos insetos e uma relaçãonegativa entre temperatura e duração do ciclo de desenvolvimento da praga. Indiretamente, porquea temperatura do ar afeta a disponibilidade de alimento, devido a seu efeito no crescimento edesenvolvimento dos vegetais.

OVO^ ADULTO desenvolvimento da Cigarrinha CONCEITO DE GRAUS-DIA Assim como para os vegetais, o conceitodos graus-dia também pode ser aplicadoao^ desenvolvimento^ dos^ insetos,^ já

que todo inseto requer uma certa quantidadeconstante de energia, expressa em termosda temperatura do ar, para completar seuciclo de desenvolvimento. Isso apenas nãoé válido para pragas que tem boa parte deseu^ ciclo^ no^ interior^ do^ solo,^ onde

a temperatura varia pouco.

Taxa de desenvolvimento^30 Temperatura ótima^ Como^ os^ insetos^ Zona de hibernação^ Zona de estivação reversível^40

não^ produzem^ calormetabólico, eles dependem da temperaturado ambiente para regular suas taxas dedesenvolvimento. Assim^ existem temperaturas basais inferior e superior , respectivamente, aquém e além das quaisos insetos paralisam seu desenvolvimento.Isso explica porque é mais comum vermosrevoadas de insetos no verão. Isso nãoocorre no inverno. Abaixo da temperaturabasal inferior têm-se^ a^ Zona^ deHibernação. Acima da temperatura basal superior a Zona de Estivação^ Reversível. o Temperatura do ar (C) Tb TB TTLetal Letal superior^ a^ Zona^ de^ Estivação^ Reversível

. Além^ dessas^ zonas,^ atinge-se

as temperaturas letais para os insetos. Como normalmente Tmed < Tótima, na prática assume-se que a relação entre a temperatura e odesenvolvimento^ dos^ insetos^ é

praticamente^ linear.^ Portanto,^ no cálculo^ de^ GD^ leva-se^ em consideração apenas a temperatura média (Tmed) e a basal inferior da cultura (Tb):^ Caso Tb < Tmin^ ⇒⇒⇒⇒^ GD = (Tmed – Tb)

o (Cdia) Caso Tb*^ ≥≥≥≥^ Tmin^ ⇒⇒⇒⇒^ GD = (Tmax – Tb)

2 o/ 2(Tmax – Tmin)^ (Cdia) Caso Tb > Tmax^ ⇒⇒⇒⇒^ GD = 0

Aplicações práticas do sistema dos Graus-dia ⇒ Determinação do^ número^ de^ gerações^ de^ uma

praga^ em^ diferentes^ regiões

: sabendo-se a Tmed anual das localidades abaixo, pode-se determinar a duração médiado ciclo da praga ao longo do ano e com isso o número de gerações. Essa informação éfundamental e estratégica para a adoção de práticas de controle. Praga : Broca do Café (CT = 240 ooCd e Tb = 15C) Locais : Porto Velho - RO, Vilhena - RO e Maringá - PR ⇒^ Porto Velho - RO (Tmed = 25,

o C) Ciclo = 240 / (25,5 – 15) = 22,9 dias^ ⇒⇒⇒⇒^ Gerações = 365 / 22,9 = 15, o ⇒ Vilhena - RO (Tmed = 23,1C) Ciclo = 240 / (23,1 – 15) = 29,6 dias ⇒⇒⇒⇒^ Gerações = 365 / 29,6 = 12, o ⇒ Maringá, PR ( Tmed = 16,4C) Ciclo = 240 / (16,4 – 15) = 171,4 dias ⇒⇒⇒⇒^ Gerações = 365 / 171,4 = 2, Observa-se assim, que em Maringá o risco de ocorrência da praga é mínimo,enquanto^ que^ em^ Porto^ Velho

e^ Vilhena^ estratégias^ de^ controle

deverão^ ser adotadas.