Eduardo Cabral da Silva (2010).pdf
Documento PDF (1.3MB)

Exibir conteúdo Baixar

                    UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
INSTITUTO DE CIÊNCIAS ATMOSFÉRICAS
COORDENAÇÃO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM METEOROLOGIA

Nº de ordem: MET – UFAL – MS - 071

EVAPOTRANSPIRAÇÃO REAL EM CULTIVO DE MILHO NO AGRESTE
ALAGOANO

Eduardo Cabral da Silva

Maceió - AL
Fevereiro - 2010

EDUARDO CABRAL DA SILVA

EVAPOTRANSPIRAÇÃO REAL EM CULTIVO DE MILHO NO
AGRESTE ALAGOANO

Dissertação

de

mestrado

Universidade

Federal

de

apresentada
Alagoas,

a

para

obtenção do título de Mestre em Meteorologia
Área

de

Concentração:

Superfície Terrestre.

Orientador: José Leonaldo de Souza
Co-orientador: Gustavo Bastos Lyra

Maceió - AL
Fevereiro – 2010

Processos

de

Catalogação na fonte
Universidade Federal de Alagoas
Biblioteca Central
Divisão de Tratamento Técnico
Bibliotecária Responsável: Helena Cristina Pimentel do Vale
S586e

Silva, Eduardo Cabral da.
Evapotranspiração real em cultivo de milho no agreste alagoano / Eduardo Cabral
da Silva, 2010.
viii, 58 f : il.
Orientador: José Leonaldo de Souza.
Co-Orientador: Gustavo Bastos Lyra.
Dissertação (mestrado em Meteorologia: Processos de Superfície Terrestre) –
Universidade Federal de Alagoas. Instituto de Ciências Atmosféricas. Maceió,
2010.
Bibliografia: f. 52-58.
1. Meteorologia agrícola – Maceió (AL). 2. Evapotranspiração. 3. Milho –
Cultivo. 4. Manejo de irrigação. I. Título.
CDU: 551.573

Aos meus amados irmãos e irmãs
Roberto, Graça, Ricardo e Silvana e
a

todos

os

meus

familiares

OFEREÇO.

As minhas duas mães, Cícera Cabral
e Jandira Feijó, ao meu pai, Ivanildo
Cabral, que sempre serão os meus
maiores exemplos de vida, e a minha
esposa, Luciana de Omena por todo o
amor,

carinho

e

compreensão

DEDICO.
i

AGRADECIMENTOS

A minha esposa por todo amor, carinho, compreensão e ajuda prestada em todos
os momentos da nossa caminhada.

A todos os meus familiares que sempre me incentivam e me auxiliam nas horas
mais difíceis da minha vida, em especial meus irmãos, minhas mães, meu pai, José
Carlos, Núbia Roberta e Maria de Fátima.

Aos meus pais orientadores, José Leonaldo de Souza e Gustavo Bastos Lyra, por
todos os conselhos, incentivos e ajudas prestadas.

Aos professores do Instituto de Ciências Atmosféricas que sempre estiveram a
disposição para consultas em toda a minha vida acadêmica, em especial Dr. Manoel da
Rocha Toledo Filho, Dr. Marcos Antônio Lima Moura e Dr. Manoel Ferreira do
Nascimento Filho.

Aos meus colegas de trabalho Ricardo Ferreira, Anthony Carlos, Mercel José,
Marcos Alex, Ronabson Fernandes, Paulo José e André Luiz.

ii

EVAPOTRANSPIRAÇÃO REAL EM CULTIVO DE MILHO NO
AGRESTE ALAGOANO
SILVA, Eduardo Cabral, Evapotranspiração real em cultivo de milho no agreste
alagoano. Orientador: Dr. José Leonaldo de Souza. Maceió-AL, 2010. 58 p. Dissertação
(Mestrado em Meteorologia).

O milho é uma gramínea, que devido as suas diversas aplicabilidades e ao seu alto
poder de adaptação a adversidades climáticas é cultivado em praticamente todos os
lugares do mundo. Esse cereal possui altíssimo poder nutritivo, devido a sua alta
concentração de amido, constituindo-se por vezes, a base de sustentação alimentícia da
população. Na indústria de alimentos o milho é utilizado como ingrediente principal
para produção de diversos produtos, como, óleos, refrigerantes e outros. É largamente
utilizado para a produção de farelo animal e atualmente vem se enquadrando no
mercado de biocombustíveis, para a produção de etanol. As variações ambientais
sazonais de uma determinada região constituem um fator primordial para a
produtividade agrícola, nesse contexto, o estudo dos elementos ambientais, como a
precipitação pluvial, a temperatura do ar e a radiação solar incidente na superfície
terrestre, se tornam imprescindíveis. A evapotranspiração real indica quanto uma
superfície vegetada perdeu de água em determinado intervalo de tempo, sendo assim,
seu conhecimento subsidiará a determinação da quantidade de água necessária para se
repor á cultura, isso implicará em ausência de estresse hídrico e conseqüentemente
maior produtividade e melhor uso dos recursos naturais. Com base no predito, o
objetivo desse trabalho é avaliar os métodos, de Penman-Monteith original e do
Coeficiente da Cultura Simples de estimativas de evapotranspiração real (ETR),
associados, respectivamente, com esquemas para determinação da resistência da cultura
e do coeficiente de redução de água do solo, para determinar as necessidades reais de
água da cultura do milho em cada fase fenológica e durante o seu ciclo. O estudo foi
realizado com base nos dados obtidos no sítio experimental instalado na Vila São José,
localizada no município de Arapiraca, Alagoas (09º 38' 35,3" S; 36º 40' 15,5"W; 260 m)
no período de junho a setembro de 2005. A variedade de milho utilizada foi a BR 106
cultivado em regime de sequeiro. A evapotranspiração real diária foi determinada como
resíduo do balanço de água no solo, com a variação do conteúdo de água no solo obtida
para o perfil de 0 – 0,30 m. O sub-modelos da resistência da cultura avaliados foram o
proposto por Ortega-Farias (Ortega-Farias et al., 2004) e o sub-modelo em função da
resistência foliar a difusão de vapor d’água parametrizada pelo índice de área foliar.
Considerou-se no segundo sub-modelo duas resistências foliar, i) rs = 100 s m-1
proposta por Monteith (1965) e ii) rs = 73,2 s m-1, obtida de medidas de campo com um
analisador de gases ao infravermelho. A influência da disponibilidade de água no solo
na evapotranspiração foi determinada pelo coeficiente de redução de água no solo
estimados por três métodos, i) método de decaimento logarítmico, ii) método boletim
FAO56, decaimento linear a partir da água facilmente disponível e iii) decaimento
hiperbólico. Os resultados mostram que os valores de ETR estimados pelo sub-modelo
do coeficiente de redução de água no solo (Ks) hiperbólico, incorporado ao método do
coeficiente da cultura simples, apresentaram baixa dispersão, com coeficiente de
determinação entre os valores observados (balanço de água no solo) e estimados (r2) de
0,561, e concordância satisfatória, com raiz do quadrado médio do erro (RQME) de
0,71 mm d-1. Dispersão e concordância análoga foi obtida com o sub-modelo que
parametrizou a resistência da cultura pelo Índice de Área Foliar (IAF) aplicado ao
iii

método de Penman-Monteith original e ao coeficiente de redução de água no solo
hiperbólico, sobressaindo-se quando utilizada a resistência foliar a difusão de vapor
d´água (rs = 100 s m-1) sugerida Monteith (1965) (r2 = 0,602 e RQME = 0,70 mm d-1).
Com embasamento nos modelos preditos, observou-se que o maior consumo de água
pela superfície vegetada ocorreu na fase intermediária (55 a 95 DAP), oscilando entre
106,8 e 122,6 mm.

iv

REAL EVAPOTRANSPIRATION IN CORN CULTIVATION IN
ALAGOANO NORTHEAST DRY AREA
SILVA, Eduardo Cabral. REAL EVAPOTRANSPIRATION IN CORN
CULTIVATION IN ALAGOANO NORTHEAST DRY AREA. Adviser: Prof. Dr. José
Leonaldo de Souza. Maceió - AL, 2010. 59p.; Dissertation (Meteorology master
degree).
Corn is a grass, witch its diverse applicability and its high power of adaptation from
adverse weather is grown in virtually every places of the world. This cereal has very
high nutritional value for the reason that its high starch concentration, at times, the
population food basis. Food industries use corn as the main ingredient to produce
several products, such as oils, soft drinks and other. It is widely used for animal meal
production and currently it has been framed in the market of bio-fuels for ethanol
production. Seasonal environmental changes, in a specific area, are the major factor in
agricultural productivity, in this context, the study of environmental factors, such as
rainfall, air temperature and solar incident radiation on the surface, become
indispensable. Real evapotranspiration indicates how many water a vegetated surface
lost in a given time, so their knowledge will subsidize the determination of the amount
of water needed to restore the culture. That will mean absence of water stress and
consequently higher productivity and better use of natural resources. Based on the
predicted, this study aimed to evaluate the methods of Penman-Monteith original and
the Culture Simple coefficient to estimate real evapotranspiration (ETR), respectively
associated with schemes to determination of the culture resistance and the reduction
coefficient of soil water, to determine the real needs of water in each stage of corn
cultivation and during its cycle. The study was based on data from an experimental area
installed at São José Villa, located in Arapiraca city, Alagoas (09 ° 38 '35.3 "S, 36 ° 40'
15.5" W, 260 m) during June-September 2005. The variety of maize used was BR 106
grown in rainfed conditions. Daily real evapotranspiration was determined with soil
water residue balance, with variation of the water content obtained in the soil profile 0
to 0.30 m. The sub-culture resistance models evaluated were proposed by Ortega-Farias
(Ortega-Farias et al., 2004) and the sub-model as a leaf resistance function to water
vapor diffusion parameterized by the leaf area index. The second sub-model was
considered two leaf resistances i) rs = 100 s m-1 proposed by Monteith (1965) and ii) rs
= 73.2 m s-1, obtained from field measurements with infrared gas analyzer. The
influence of soil water availability in evapotranspiration was determined by the water
reduction soil coefficient estimated by three methods, i) logarithmic decay method, ii)
FAO 56 bulletin method, linear decay from easily available water and iii) hyperbolic
decay. The results demonstrated that ETR estimated value by the hyperbolic sub-model
water reduction coefficient in the soil (Ks), embedded in the simply culture coefficient
method showed low dispersion, with determination coefficient between observed values
(water soil balance) and (r2) estimated 0.561, and satisfactory agreement, with root
mean square error (RMSE) of 0.71 mm d-1. Dispersion and similar agreement was
obtained with the sub-model that parameterize the culture strength by Leaf Area Index
(LAI) applied to Penman-Monteith original and the hyperbolic water reduction
coefficient in soil, being prominent when used leaf resistance to water vapor diffusion
(rs = 100 s m-1) suggested by Monteith (1965) (r2 = 0.602 and RMSE = 0.70 mm d-1).
Based in the predicted models, was found that increased water consumption by the
vegetated surface occurred at the intermediate stage (55-95 DAP), ranging between
106.8 and 122.6 mm.
v

ÍNDICE DE FIGURAS
Figuras

Pág

1

Fenologia do milho: estádios de desenvolvimento da cultura.
Adaptado de Fancelli (1986) e Iowa State University Extension
(1993).

7

2

Valores de Kc para milho nas diferentes fases do ciclo e
condições climáticas.

16

3

Área experimental com a cultura de milho, Vila São José,
Arapiraca - Alagoas em 2005.

19

4

Estação Meteorológica Automática situada no centro do
experimento de milho em Arapiraca/Alagoas.

23

5

Variação da Precipitação (P) da e evapotranspiração de
referência (ETo) em função dos dias após o plantio (DAP) no
município de Arapiraca - Alagoas. Em detalhe as fases
fenológicas descritas no boletim FAO-56 para a cultura do
milho.

34

6

Variação da Temperatura (T) e umidade relativa do ar (UR) do
período diário em função dos dias após o plantio (DAP) no
município de Arapiraca-AL, no período de junho a setembro de
2005.

36

7

Variação da Radiação solar global (Rg, MJ m-2 dia-1) e do saldo
de radiação (Rn, MJ m-2 dia-1) para um cultivo de milho em
Arapiraca- AL no período de junho a setembro de 2005.

38

8

Variação do conteúdo de água no solo (AL, mm) para um
cultivo de milho em Arapiraca-AL no período de junho a
setembro de 2005. Em destaque o conteúdo de água na
capacidade na capacidade de campo (Acc), e no ponto de murcha
permanente (Apm) e água facilmente disponível (AFD).

39

9

Variação da altura da planta (hc) em função dos dias após o
plantio (DAP) para um cultivo de milho em Arapiraca-AL no
período de junho a setembro de 2005. Os pontos pretos são os
valores de hc medidos em campo e a linha vermelha indica a
simulação de hc pela equação Sigmoidal de Boltzamann.

40

10

Variação do Índice de Área Foliar (IAF) em função dos dias
após o plantio (DAP) para um cultivo de milho em ArapiracaAL no período de junho a setembro de 2005. Os pontos pretos
são os valores de IAF medidos em campo e a linha vermelha
indica a simulação de IAF pela equação Sigmoidal de
Boltzamann.

41

vi

11

Estimativa da Evapotranspiração Real para um cultivo de milho
em Arapiraca - AL no período de junho a setembro de 2005
pelo método do coeficiente simples, utilizando Ks logarítmico
(Bernardo, 1995) (ETR1,a), boletim FAO56 (Allen et al., 1998)
(ETR1,b) e Ks hiperbólico (Noilhan e Planton, 1989) (ETR1,c) e a
evapotranspiração pelo balanço hídrico (ETR).

43

12

Relação entre a evapotranspiração real pelo balanço de água no
solo (ETRBH) e a evapotranspiração pelo método do coeficiente
simples (ETR1) para um cultivo de milho em Arapiraca - AL no
período de junho a setembro de 2005. Em que: a) Ks
logarítmico (ETR1,a); b) Ks FAO56 (ETR1,b); c) Ks hiperbólico
(ETR1,c).

45

13

Estimativa da evapotranspiração real para um cultivo de milho
em Arapiraca - Alagoas pelo método de Penman-Monteith
original, utilizando rc proposto por Ortega-Farias (ETR2,a),
Monteith (ETR2,b), média dos valores medidos pelo IRGA
(ETR2,c) e a evapotranspiração real pelo balanço de água no solo
(ETR).

49

14

Relação entre a evapotranspiração real pelo balanço de água no
solo (ETRBH) e a evapotranspiração pelo método de PenmanMonteith original (ETR2) para um cultivo de milho em
Arapiraca - AL no período de junho a setembro de 2005. Em
que: a) rc Ortega-Farias (ETR2,a); b) rc Allen et AL., 1998
(ETR1,b); c) rc IRGA (ETR1,c).

50

vii

ÍNDICE DE TABELAS

Tabelas

Pág

1

Características agronômicas da variedade de milho BR106

13

2

Análise granulométrica (física) e classificação textural do solo
da área experimental.

20

3

Resultado da análise química do solo.

20

4

Duração e período das fases de desenvolvimento para um
cultivo de milho em Arapiraca/Alagoas no período de abril a
setembro de 2005.

28

5

Variação da Nomenclatura de ETR estimada pelo método do
Kc único ( ETR1) em função dos métodos de determinação do
coeficiente de redução de água no solo (Ks).

29

6

Variação da nomenclatura de ETR estimada pelo modelo de
Penman-Monteith (ETR20) de acordo com os métodos de
determinação da resistência da cultura (rc).

32

7

Valores da evapotranspiração de referência (ETo, mm d-1) por
fase de desenvolvimento do milho na região de Arapiraca AL no período de junho a setembro de 2005

35

8

Temperaturas mínimas, médias e máximas diárias do ar e
Graus Dias para as fases fenológicas em um cultivo de milho
em Arapiraca- AL, no período de junho a setembro de 2005.

37

9

Parâmetros da Equação Sigmóidal de Boltzamann para
estimativa da altura da planta (hc) em função dos DAP.

40

10

Parâmetros da Equação Sigmóide de Boltzamann para
estimativa do Índice de Área Foliar (IAF) em função dos
DAP.

42

11

Valores mínimos, médios e máximos de ETR1 e ETRBH. Em
detalhes os dias após o plantio nos quais os valores foram
observados.

12

Valores mínimos, médios e máximos de ETR2 e ETRBH. Em
detalhes os dias após o plantio nos quais os valores foram
observados.

viii

13

Média aritmética e desvio padrão da evapotranspiração real
pelo balanço de água no solo e estimada i) método do
coeficiente simples, utilizando várias formas de ponderar a
variabilidade de água no solo (Ks) e ii) método de PenmanMonteith original, utilizando diferentes métodos para
obtenção da resistência da cultura, Quadrado médio do erro,
intercepto (a) e coeficiente angular (b) e coeficiente de
determinação (R2) da regressão linear entre os valores
estimados e medidos, para os métodos avaliados

46

ix

RELAÇÃO DE ABREVIATURAS

AD

Água Disponível

AFD

Água Facilmente Disponível

CAD

Capacidade de Água Disponível

CC

Capacidade de Campo

CECA

Centro de Ciências Agrárias

DAP

Dias Após o Plantio

ET

Evapotranspiração

EUR

Eficiência no Uso de Radiação

FAO

Órgão das Nações Unidas Para a Agricultura e Alimentação

GD

Graus-Dias

IAF

Índice de Área Foliar

PMP

Ponto de Murcha Permanente

UFAL

Universidade Federal de Alagoas

VCAN

Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis

ZCIT

Zona de Convergência Intertropical

x

RELAÇÃO DE SÍMBOLOS

Acc

Conteúdo de Água na Capacidade de Campo

AL

Armazenamento de Água no Solo

Apm

Conteúdo de Água no Ponto de Murcha Permanente

C

Comprimento

Cp

Calor Específico do Ar Seco

Dpv

Déficit de Pressão de Vapor de Água

Dr

Depleção de Água no Solo

dr

Distância Relativa Terra-sol

ETo

Evapotranspiração de Referencia

ETP

Evapotranspiração Potencial

ETR

Evapotranspiração Real

F

Fator de Forma Para a Folha do Milho

G

Fluxo de Água no Solo

hc

Variação Diária da Altura da Planta

J

Dia Juliano

Kc

Coeficiente da Cultura

Ks

Coeficiente de Redução por Déficit de Água no Solo

L

Máxima Largura

n

Numero de Horas de Brilho do Sol

p

Fração de Água Extraível

ρa

Densidade do Ar

Ra

Total Diário de Radiação Extraterrestre

ra

Resistência Aerodinâmica ao Transporte de Calor e Vapor de Água

rc

Resistência Global da Cultura ao Transporte de Vapor
xi

Rg

Radiação Solar Global

Rn

Saldo de Radiação

Rs

Total Diário da Radiação Solar Incidente na Superfície

Rso

Total Diário da Radiação Incidente na Superfície Terrestre se
Estivesse em Condição de Céu Limpo

Tar

Temperatura do Ar

URmáx

Umidade Relativa do Ar Máxima

URmim

Umidade Relativa do Ar Mínima

Ws

Ângulo Horário ao Nascer do Sol

xii

SUMÁRIO

DEDICATÓRIA

i

AGRADECIMENTO

ii

RESUMO

iii

ABSTRACT

v

ÍNDICE DE FIGURAS

vi

ÍNDICE DE TABELAS

viii

RELAÇÃO DE ABREVIATURAS

x

RELAÇÃO DE SÍMBOLOS

xi

SUMÁRIO

xiii

1. INTRODUÇÃO

1

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

4

2.1. Características Edafoclimáticas de Arapiraca-AL

4

2.2. Cultura do Milho

5

2.2.1. Fenologia

7

2.2.2. Exigências Edafoclimáticas

9

2.2.3. Variedade BR 106

13

2.3. Evapotranspiração

14

2.3.1. Evapotranspiração de Referência (ETo) e Potencial (ETP)

15

2.3.2. Evapotranspiração da Cultura (ETc) e Real (ETR) e Coeficiente de Cultura
(Kc)

16

2.3.3. Método de Penman-Monteith

18

3. MATERIAIS E MÉTODOS

19

3.1. Características da Área Experimental e do Manejo da Cultura

19

3.2. Observações da Cultura

21
xiii

3.3. Medidas Agrometeorológicas e Fisiológicas

22

3.4. Estimativas da Evapotranspiração

24

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

32

4.1. Condições Ambientais

32

4.2. Características Biométricas da Cultura

40

4.3. Evapotranspiração Real

42

4.3.1. Método do coeficiente simples

42

4.3.2. Modelo de Penman-Monteith Original

48

5. CONCLUSÃO

53

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

54

xiv

1. INTRODUÇÃO

O milho é largamente utilizado para alimentação humana, animal e como
matéria-prima, sendo, atualmente, produzido em todas as regiões do mundo. No Brasil,
diversas novas cultivares de milho são desenvolvidas anualmente, a fim de se adequar a
cultura a diferentes condições edafoclimáticas. Na safra agrícola de milho 2006/2007 a
área plantada no País foi de aproximadamente 13,9 milhões de hectares, com produção
estimada de 50,7 milhões de toneladas. A produtividade média de grãos, safra das
chuvas, para o mesmo ano agrícola foi da ordem de 3.900 kg.ha-1.
No Nordeste brasileiro (NEB) a maior parte dos cultivos é de subsistência e em
sequeiro, com baixos níveis tecnológicos agregados, particularmente nas culturas de
milho e feijão. Nessas condições, a cultura do milho apresenta baixos índices de
produtividade, em torno de 1.100 kg.ha-1 (CONAB, 2007). Tendência análoga é
observada para o estado de Alagoas, com baixas produtividades (600 kg.ha-1) em
relação à média nacional. O município de Arapiraca, em cultivos que utilizam níveis
médios de tecnologia, apresenta produtividade superior a 8 t ha-1 (FERREIRA JUNIOR,
2007). Os baixos valores de produtividade, encontrados na literatura, devem-se ao fato
dos censos agropecuários utilizarem dados de produtores de forma geral, inclusive
aqueles que praticam agricultura de subsistência, com baixos níveis tecnológicos e/ou
cultivos consorciados.
O semi-árido nordestino é uma região com irregular distribuição sazonal das
chuvas, com o período úmido concentrando entre quatro a cinco meses, o que obriga o
agricultor a adotar práticas de manejo, como por exemplo, o uso da cobertura vegetal na
entrelinha (mulching) - com objetivo de diminuir a evaporação de água do solo. Para
aplicação dessas e de outras práticas, como a irrigação, é necessária a determinação do
consumo real de água pela cultura e da disponibilidade de água, a fim de evitar perdas
de produtividade, desperdício de recursos, lixiviação de nutrientes, salinização e erosão
dos solos, entre outros.
O conhecimento das necessidades reais de água das culturas, nas suas diferentes
fases fenológicas, é essencial para se alcançar a produção potencial. A perda de água
para atmosfera de uma superfície vegetada ocorre basicamente por dois processos, a
evaporação do solo e das superfícies de água livre e a transpiração das plantas. A
1

ocorrência simultânea desses dois processos é denominada de evapotranspiração – ET
(PEREIRA et al., 1997). Determinações de ET podem ser feita por medidas diretas
(lisímetria), micrometeorológicas (razão de Bowen e correlação de vórtices turbulentos)
e das componentes do balanço de água no solo ou estimada por modelos empíricos
(Thornthwaite, Camargo, Blaney-Criddle, Hargreaves-Samani, entre outros) e físicofisiológicos

(Penman

e

Penman-Monteith)

em

função

dos

elementos

agrometeorológicos e da cultura.
Dentre os modelos, o original de Penman-Monteith (MONTEITH, 1965)
destaca-se por sua robusta formulação físico-fisiológica e por apresentar estimativas
satisfatórias em diversas condições climáticas, culturas e práticas culturais. Esse modelo
é baseado nos processos de transferência de massa e energia entre a superfície vegetal e
a atmosfera, representada de forma análoga à lei de Ohm da eletricidade.
Tendo como contexto geral o uso racional da água na agricultura, a expansão e a
otimização da cultura do milho no município de Arapiraca/AL, os objetivos desse
trabalho são: i) avaliar as estimativas da evapotranspiração real da cultura do milho pelo
modelo original de Penman-Monteith, com diferentes sub-modelos da resistência da
cultura, e pelo método do Kc único da FAO e ii) determinar as necessidades reais de
água da cultura do milho em cada fase fenológica e durante o seu ciclo.

2

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 Características Edafoclimáticas da Região de Arapiraca-AL
A região de Arapiraca está localizada na região sudoeste da zona fisiográfica do
Agreste de Alagoas. Devido a sua localização geográfica, a região apresenta-se como
rota de ligação entre as demais regiões geoeconômicas do Estado e caracteriza-se como
pólo de abastecimento agropecuário, comercial, industrial e de serviços. A Capital do
Fumo, como é conhecida, Arapiraca apresenta população de 210.521 habitantes
distribuídos numa área de 351 km2 (IBGE, 2001).
O relevo de Arapiraca está compreendido na unidade dos Tabuleiros Costeiros,
composta por platôs de origem sedimentares com entalhamentos variáveis. A vegetação
é predominantemente do tipo Floresta Subperenifólia, com partes de Floresta
Subcaducifólia e cerrado. Os solos são profundos, de um modo geral, e apresentam
baixa fertilidade. São representados pelos Latossolos e Podzólicos nos topos de
chapadas e topos residuais; pelos Podzólicos com Fregipan, Podzólicos Plínticos e
Podzóis nas pequenas depressões nos tabuleiros; pelos Podzólicos Concrecionários em
áreas dissecadas e encostas e Gleissolos e Solos Aluviais nas áreas de várzeas (CPRM,
2005).
O clima da região dos Tabuleiros Costeiros, a qual pertence o município de
Arapiraca, é quente e úmido com precipitações anuais entre 500 e 800 mm. O período
chuvoso da região se estende da primeira quinzena de abril até a segunda quinzena de
agosto e corresponde a 70% da precipitação anual. Assim como as precipitações, as
temperaturas do ar nessa época são as que melhor atendem as exigências térmicas das
culturas agrícolas, tornando esse período apropriado para o cultivo em regime de
sequeiro (SOUZA, 2001).
As precipitações na região leste do Nordeste, onde está inserido o estado de
Alagoas, são influenciadas principalmente pela massa de ar tropical marítima e pela
ação dos sistemas frontais de origem polar (RATISBONA, 1976; KOUSKY, 1979;
OLIVEIRA, 1986; CAVALCANTI et al., 1996). Linhas de instabilidade associadas à
brisa marítima e terrestre (COHEN et al., 1995), posição e intensidade da Zona de
Convergência Intertropical (ZCIT) (UVO, 1989), Vórtices Ciclônicos de Altos Níveis
(VCAN) (KOUSKY e GAN, 1981) e Ondas de Leste (FERREIRA et al., 1990) são

3

exemplos de outros sistemas meteorológicos que estão relacionados com a precipitação
na região. A variabilidade mensal das precipitações está relacionada com a intensidade
da brisa terrestre (KOUSKY, 1980; CAVALCANTI e KOUSKI, 1982).

2.2 Cultura do Milho
O milho é um vegetal que pertence ao gênero Zea e à espécie Zea mays L.. É
uma gramínea anual pertencente ao grupo de plantas com metabolismo C4 e com ampla
adaptação a diferentes ambientes. Sua utilização na alimentação humana remota a
séculos, constituindo alimento tradicional da dieta de vários povos, principalmente
aqueles que se originaram das civilizações Astecas, Maias e Incas. A evidência mais
antiga de milho cultivado nas Américas foi encontrada na caverna de Guilá Naquitz, em
Oaxaca, México, e datada em 6.250 anos atrás (PERRY et al., 2006).
A importância econômica do milho é caracterizada pelas diversas formas de sua
utilização, que vai desde a alimentação animal até a indústria de alta tecnologia. Apesar
de não ter participação significativa no uso de milho em grão, a alimentação humana,
com derivados de milho, constitui fator importante de uso desse cereal em regiões com
baixa renda. Em algumas situações, o milho constitui a ração diária de alimentação,
como por exemplo: na região Nordeste do Brasil, o milho é a fonte de energia para
muitas pessoas que vivem no semi-árido; outro exemplo está na população mexicana,
que tem no milho o ingrediente básico para sua culinária.
Os Estados Unidos são os maiores produtores, com estimativa de 326,15 milhões
de toneladas. A área cultivada pelos americanos na safra 2007/08 foi de 34,57 milhões
de hectares. Os EUA respondem por 42 % da produção mundial de milho, seguido pela
China (19%), com produção estimada em 148 milhões de toneladas, Brasil (6,4%), com
previsão de 50 milhões de toneladas, e Argentina e México (3% cada), empatados com
projeção de 24 milhões de toneladas, cada (GARCIA, 2009).
Em 2008, as expectativas para os produtores exportadores de milho são
promissoras, uma vez que, os Estados Unidos desejam reduzir o seu consumo de
gasolina e estimular o uso de combustíveis “limpos”, que causam menos danos ao meio
ambiente do que o petróleo, como o álcool, que pode ser obtido do milho. A medida
americana implicará numa redução nas exportações de milho, o que amplia o volume de
exportações de outros países, enquadrando-se nesta o Brasil. Aliado a estas
4

expectativas, o cenário internacional favorável e as boas condições climáticas
beneficiam as plantações deste cereal.
O cultivo de milho voltado para o abastecimento da população em algumas
regiões do Nordeste brasileiro também é de grande importância, pois constitui a base
alimentícia. Não obstante, os trabalhos de pesquisa nesse seguimento são
imprescindíveis, os quais vão possibilitar obter o potencial produtivo com melhor custo
benefício.
Pesquisas realizadas pela EMBRAPA Tabuleiros Costeiros geraram o
comunicado número 40 (CARVALHO et al., 2005), que teve o objetivo mapear as
diversas áreas e a melhor adaptação de alguns cultivares a estas áreas. Nesse boletim,
por exemplo, a região Agreste - onde se localiza o município de Arapiraca/AL - no qual
a base de sustentação familiar é o milho e o feijão, apresenta precipitação pluvial média
anual entre 500 e 800 mm, com regularidade climática – períodos chuvosos e secos bem
definidos, com probabilidade de 75% de períodos decendiais com 20 mm de
precipitação - o que garante probabilidade menor de frustrações climática; o que não se
espera no sertão, onde o regime pluvial é inconstante – decêndios têm chuva abaixo de
20 mm com 75% de probabilidade (CARDIM, 2003).

2.2.1 Fenologia
Os dois principais fatores ambientais que influenciam a fenologia do milho são a
disponibilidade térmica e a radiação solar, sendo que a primeira explica melhor a
duração dos seus períodos de desenvolvimento. Considera-se uma relação linear entre a
duração desses períodos e o desenvolvimento da planta (LOZADA et al., 1999). Por
isso, a escolha da melhor época de plantio - aquela que faz coincidir a maior área foliar
por planta com os dias mais longos do ano, quando não há limitação hídrica – é
importante para produção potencial de grãos por planta (SILVA & ARGENTA, 2000).
Semeadura precoce implica redução da taxa de crescimento e aumento dos subperíodos
de desenvolvimento, sendo observado o inverso com a semeadura tardia (NOLDIN,
1985).
Na Figura 1 estão dispostos os estádios fenológicos da cultura do milho, assim
como, algumas definições de parâmetros considerados importantes, como por exemplo,

5

a definição da quantidade de folhas e espigas produzidas (produção potencial) que
ocorre na fase V3 – 3 folhas completamente desenvolvidas.

Figura 1 – Fenologia do Milho: estádios de desenvolvimento da cultura. Adaptado por
FANCELLI (1986) E lowa State University Extension (1993).

Figura 1. Fenologia do milho: estádios de desenvolvimento da cultura. Adaptado de
Fancelli (1986) e Iowa State University Extension (1993).
A fase VE ocorre entre 4 e 5 dias após a semeadura e é nessa que é determinado
o número de plantas por hectare. Nos estádios V6 (6 folhas totalmente desenvolvidas) e
V8 (8 folhas totalmente desenvolvidas) – conhecidos também como estádio do
“cartuxo” - o déficit de água acarretará em perdas profundas para a cultura, como por
exemplo, afinação do colmo, diminuição do porte das plantas e da área foliar. Contudo,
é nessa fase que a cultura apresenta sua máxima tolerância ao estresse hídrico e uma
maior vulnerabilidade a variações bruscas de temperatura. Entre os estádios V9 e V10
ocorre a formação de várias espigas, mas aproximadamente duas conseguem atingir o
crescimento completo. Os órgãos florais e o pendão possuem rápido desenvolvimento e
a elongação do caule continua. Logo após o estádio V10, a distância entre os estádios
foliares irá decrescer de quatro para três ou dois dias. No estádio V12 ocorre o
desenvolvimento das raízes adventícias (“esporões'') e a planta já possui
aproximadamente 90% de sua área total. A deficiência hídrica nessa fase pode afetar o
6

número potencial de sementes e o tamanho das espigas a serem colhidas. Entre os
estádios V15 e V17 inicia-se o crescimento dos Estilos-estigmas (“cabelos”).
Aproximadamente há uma semana do florescimento, no estádio V18, a ocorrência de
estresse hídrico severo poderá provocar a não formação do grão de milho, afetando
assim

o

rendimento.

O

pendoamento,

estádio

de

máximo

crescimento

e

desenvolvimento, caracteriza-se pelo total aparecimento do pendão (inflorescência
masculina) e da não emergência dos cabelos nas espigas.
Em condições ambientais ótimas para o desenvolvimento da cultura, cada cabelo
deve emergir, polinizar e originar um grão. Os estádios de grãos iniciam-se com este na
forma de bolha d’água (Estádio R2), na qual a espiga está próxima de atingir seu
tamanho máximo e os grãos estão com 85% de umidade. A densidade de grãos e um
rápido acúmulo de matéria seca é definida na fase de grão-leitoso (Estádio R3) e estes
se encontram com 80% de umidade. O próximo estádio é o de grão-pastoso (Estádio
R4), nesse, os grãos reduzem a umidade para 70%. No estádio R5, aproximadamente 36
dias após o início da polinização, os grãos apresentam uma concavidade na parte
superior, designada “dente”. Nessa fase, condições ambientais desfavoráveis ao
desenvolvimento da cultura podem causar confusão na indicação da maturidade
fisiológica e resultar em redução da produção. Os grãos apresentam cerca de 55% de
umidade nessa fase. Finalmente, após 50 a 60 dias a polinização, é alcançado o estádio
de maturação fisiológica, na qual, todos os grãos na espiga atingem o máximo peso seco
e vigor. Nessa fase, cessa o acúmulo de matéria seca nos grãos e inicia-se o processo de
senescência natural das folhas. A umidade dos grãos nessa fase varia de 30 a 38%,
umidade esta, que ainda não é a ideal para a colheita e armazenagem dos grãos; o ideal
seria os grãos atingirem entre 13 e 15% de umidade. Uma forma alternativa da colheita
com a umidade relativamente alta, de 18 a 25%, seria a secagem artificial dos grãos
antes de serem armazenados (WEISMANN, 2008).

2.2.2 Exigências Edafoclimáticas
O clima e o solo definem fatores ambientais essenciais a vida dos vegetais. As
plantas necessitam de radiação solar para o processo fotossintético, de água para regular
a temperatura das folhas, da evapotranspiração na troca de vapor d’água com a
atmosfera e da assimilação pelas raízes para manter o transporte de nutrientes e assim,
7

seu crescimento. Todas as culturas apresentam faixas ótimas dos fatores edafoclimáticos
para alcançar desenvolvimento e produtividade potencial.
A cultura do milho é influenciada por todos os fatores climáticos, entretanto, a
radiação solar, a precipitação pluvial e a temperatura do ar são os principais, pois atuam
eficientemente nas atividades fisiológicas e influenciam diretamente na produção de
grãos e de matéria seca. No Brasil, devido a sua diversidade climática, a região na qual
o cultivo será implantado dirá quais os fatores que irão influenciar a estação de
crescimento. Na região central, por exemplo, a precipitação tem papel de destaque,
inclusive afeta indiretamente o regime de radiação, pois altas chuvas implicam na baixa
radiação solar que chega à superfície, em função da elevada nebulosidade associada.
Nas regiões temperadas e subtropicais, a limitação maior se deve à temperatura do ar e a
radiação solar, sendo os limites extremos variáveis com microrregiões agroclimáticas
(SANS e SANTANA, 2002).

Características Físicas do Solo
Os solos recomendados para o cultivo do milho são os de textura média, com
teores de argila em torno de 30-35%, ou mesmo argilosos, estruturados, como os
latossolos, que possibilitam drenagem adequada, apresentam boa capacidade de
retenção de água e de nutrientes disponíveis às plantas. Já os solos arenosos, com teor
de argila inferior a 15%, e os com tipo de argila expansiva, tipo montmorilonita, não são
recomendados. Os primeiros apresentam baixa capacidade de retenção de água e de
nutrientes, intensa lixiviação e grande perda de água por evaporação. Enquanto, o tipo
argila

expansiva

apresenta

forte

agregação,

prejudicando

as

condições

de

permeabilidade e a livre penetração do sistema radicular (MATOS, 2007).
O milho é uma cultura que tem sistema radicular com elevada capacidade de
crescimento, necessitando de solos profundos - aproximadamente 1,0m, sem
impedimentos físicos ou químicos. Essa profundidade também oferece outros
benefícios, como por exemplo, maior capacidade de armazenamento e desgaste lento
por conta da maior espessura do perfil. A profundidade efetiva de raízes raramente
ultrapassa 0,30 m em regiões tropicais, podendo ir até abaixo de 1,0m em regiões de
clima temperado (SAAD, 1991).

8

Temperatura do Ar
A influência da temperatura do ar se destaca nos processos fisiológicos das
plantas, sobremaneira na definição dos subperíodos do ciclo dos vegetais. A utilização
da temperatura média do ar, numa escala diária, é boa estimativa da quantidade de
energia química metabólica produzida pelo material genético (GADIOLI et al., 2000).
Além disso, as plantas apresentam temperatura mínima abaixo da qual interrompem as
suas atividades fisiológicas e faixa satisfatória de temperatura para o seu
desenvolvimento adequado (BARBANO et al., 2001). Segundo Warrington & Anthesis,
(1983) a faixa térmica ótima para o desenvolvimento e crescimento do milho é de 10 a
30°C. Fancelli (2001), afirma que, em geral, as temperaturas do ar ótimas para o
crescimento de milho variam entre 25 e 30ºC, enquanto as temperaturas mínimas entre 6
a 8ºC.
A temperatura do solo também exerce influência significativa nas atividades
fisiológicas. Quando a temperatura do solo é inferior a 10ºC e superior a 42ºC há
prejuízo sensível à germinação e que o ideal seria entre 25 e 30 ºC (Fancelli & Dourado
Neto, 2000). As temperaturas subsuperficiais também têm importância relevante para a
cultura do milho. Temperaturas subsuperficiais em torno de 29,3°C favorecem a
ocorrência da emergência em cinco dias (BARRETO et al., 2000).
A disponibilidade térmica influencia diretamente o desenvolvimento fenológico
das plantas. Em locais ou períodos mais quentes (frios), por exemplo, o
desenvolvimento dos estádios fenológicos, e conseqüentemente o ciclo total, são mais
rápidos (lentos) devido ao maior (menor) acúmulo térmico.
A cultura de milho necessita de acúmulo distinto de energia térmica ou calor em
função da temperatura do ar, denominada Unidades Térmicas ou Graus-dia (GD), para
que a planta possa atingir determinado estádio fenológico. Existe uma temperatura base
acima da qual a cultura inicia o seu processo de acúmulo térmico. A temperatura base
varia para cada espécie vegetal ou variedade em função da idade ou da fase fenológica
da planta. Para facilitar a aplicação, é comum adotar uma única temperatura base para
todo ciclo da planta (GADIOLI et al., 2000). Nos estudos desenvolvidos no Brasil a
temperatura base utilizada é a recomendada por Berlato & Matzenauer (1986) de 10ºC.
Estudos realizados por Barreto et al (2001) mostram que o milho necessitou de
1.522GD para completar todo o seu ciclo fenológico, sendo que, a ocorrência do estádio
03, doze folhas, foi a que exigiu o maior acúmulo, com 285,88GD. Enquanto, o estádio
9

05, florescimento e polinização, necessitaram de apenas 51,73GD para sua ocorrência.
Na região do Semi-Árido do Sub-médio do São Francisco, num cultivo de milho
consorciado com feijão-caupi, constatou-se que a quantidade de acúmulo térmico para a
realização do ciclo do milho foi de 1.866 GD com duração de 103 dias, já para o feijão
foi de 1.442 GD com duração de 78 dias - colheita de grãos secos (SOUZA et al., 2007).

Eficiência no Uso da Radiação
Por pertencer ao grupo de plantas C4, o milho apresenta taxa fotossintética
elevada, respondendo com elevados rendimentos ao aumento da intensidade luminosa.
Devido à anatomia da sua folha, com arquitetura que minimiza a perda de CO2, o milho
é uma planta que apresenta ótima eficiência no uso da radiação solar (BERGAMASCHI
et al., 2004). A maior sensibilidade à variação de radiação ocorre no início da fase
produtiva, ou seja, nos primeiros 15 dias após o pendoamento, densidade dos grãos.
Uma redução de 30 a 40% da intensidade luminosa ocasiona atraso na maturação dos
grãos, principalmente em cultivares tardias, que se mostram mais carentes de luz. Já a
maior sensibilidade à variação de luz ocorre no início da fase reprodutiva. O
aproveitamento efetivo de luz pelo milho depende muito da estrutura da planta,
principalmente da distribuição espacial das folhas. Pesquisas realizadas pela Embrapa
(2009) com mais de 200 cultivares de milho indicaram que a densidade recomendada
pode variar de 40.000 a 70.000 plantas por hectare.
A eficiência no uso da radiação (EUR) é um parâmetro independente e utilizado
para verifica o desempenho das culturas e verificar possíveis limitações na
produtividade (Medeiros et al., 2009). Quando não há restrição hídrico/mineral a EUR
é descrita por uma relação linear entre a quantidade de radiação fotossinteticamente
ativa interceptada pela cultura e o acúmulo de matéria seca (MS) (MONTEITH, 1977).
Dados de um cultivo de milho no agreste alagoano, sob diferentes coberturas de
solo (plástico, cobertura morta e solo nu na entrelinha), mostram que EUR variou entre
3,0 e 4,2 g MS MJ-1 (FERREIRA JUNIOR et al., 2007). O autor encontrou correlações
satisfatórias em todos os tratamentos, sendo os valores de UER similar aos encontrados
em outras pesquisas com a mesma cultura. As plantas de milho cultivadas em solo com
cobertura de plástico apresentaram EUR superior as dos outros tratamentos.

10

Necessidade de água
O milho, por razões principalmente econômicas, é plantado na maioria das
regiões, no período úmido, sem irrigação, ou seja, é uma cultura típica de sequeiro.
Portanto, conhecer suas necessidades de água, como sua evapotranspiração, e as
condições locais para suprir essa demanda, como a magnitude e freqüência local das
chuvas, associada ao número de dias secos na estação de cultivo são essenciais. A
produtividade potencial ocorre quando o consumo de água durante todo o ciclo está
entre 500 e 800mm (REICHARDT, 1987), e que a cultura exige mínimo de 350-500mm
para que produza sem necessidade de irrigação. Para a cultura do milho, em condições
de clima quente e seco, o consumo de água raramente excede 3,0mm d-1, quando a
planta apresenta em torno de 0,30m de altura e, no período que vai da iniciação floral a
maturação, pode atingir valores de 5 a 7mm d-1 (EMBRAPA, 2009).
A eficiência do uso da água para a produção de grãos varia entre diferentes
cultivares de milho e também em função da umidade do solo (MTUI et al., 1981). Os
cultivares irrigados apresentaram eficiência do uso da água entre 0,45 e 1,21g m-2 mm-1,
com média de 0,81g m-2 mm-1, enquanto os não irrigados apresentaram variações entre
0,31 a 1,25g m-2 mm-1 com média de 0,77g m-2 mm-1. Os autores observaram que os
híbridos são mais eficientes na utilização e conversão da água absorvida.

2.2.3 Variedade BR 106
A BR 106 é uma variedade desenvolvida pela EMBRAPA, e comercializada
desde 1985. Desde o início da sua comercialização, a variedade passou por melhorias
genéticas a cada ano, a fim de se alcançar principalmente a melhoria na produção de
grãos. Uma das principais características dessa variedade é a sua adaptabilidade a todas
as regiões brasileiras. Aliadas a esta, a BR106 apresenta porte (2,40m) e ciclo
intermediário (130 dias), resistência ao acamamento e ao ataque das principais pragas,
tais como, lagarta elasmo, Elsmopalpus lignosellus; percevejo barriga verde, Dichelops
spp.; lagarta do cartucho, Spodoptera frugiperda; lagarta rosca, Agrotis ipisilon e
lagarta da espiga, Helicoverpa zea (BIANCO, 1991). A Tabela 1 apresenta as
características agronômicas da variedade BR106.

11

Tabela 1. Características agronômicas da variedade de milho BR106.
Ciclo
Florecimento

65 dias

Maturação

35 dias

Altura da planta

240 cm

Altura da espiga

135 cm
Grãos

Cor

Amarelo-ouro

Tipo

Sedimentado

Empalhamento

Muito bom

Tolerância ao acamamento

Muito bom

Tolerância ao quebramento

Muito bom

Produtividade média

5.500 kg/ha

Adaptação

Todas as regiões do Brasil

Fonte: Embrapa Milho e Sorgo, 2004.

2.3 Evapotranspiração
Evapotranspiração é o termo utilizado para se denominar a ocorrência conjunta
dos processos de evaporação de água do solo e das superfícies de água livre e da
transpiração das plantas. O conhecimento da demanda hídrica de determinada cultura é
informação imprescindível para o planejamento do manejo da cultura.
Medições diretas da evapotranspiração são difíceis e dispendiosas, uma vez que
exigem instalações adequadas, equipamentos específicos e profissionais qualificados.
Portanto, medidas diretas de evapotranspiração normalmente são obtidas em condições
experimentais, as quais subsidiam soluções práticas para obtenção desta em condições
de campo. Como métodos diretos, podemos citar os que utilizam lisímetros, controle de
umidade no solo, entre outros. Já os métodos indiretos implicam no uso de modelos
empíricos ou físico-fisiológicos.
A evapotranspiração de um cultivo é parâmetro controlado por variações de
fatores edafoclimáticos, pelo estado fitossanitário da planta e pelas condições de
salinidade do solo. Com relação às condições hídricas as quais as culturas estão
impostas a evapotranspiração pode se classificada em potencial (ETP) ou real (ETR). A
12

evapotranspiração potencial é a perda máxima de água para atmosfera, em forma de
vapor, que ocorre em uma vegetação em pleno crescimento e sem restrições hídricas. Já
a evapotranspiração real, é aquela que ocorre em qualquer cultura, em qualquer estádio
fenológico, sob condições ou não de limitação hídrica ou outro fator que impeça a sua
taxa potencial.

2.3.1 Evapotranspiração de Referência (ETo) e Potencial (ETP)

Definiu-se, para fins de estimativa do consumo de água pelas plantas, para
estudos climáticos e padronizações, a evapotranspiração de referência (ETo) e a
potencial (ETP) – que é aquela que ocorre em uma cultura hipotética, no caso de ETo
ou na grama ou alfafa na definição de ETP. Os conceitos de ETo ou ETP consideram a
evapotranspiração de uma superfície extensa coberta com cultura similar a grama, ou
alfafa, em alguns casos, de altura uniforme, em crescimento ativo, cobrindo
completamente a superfície do solo, em ótimo estado fitossanitário e sem restrição
hídrica. A ETo ou ETP, devido as considerações para sua definição apresentam-se como
um índice de demanda climática.
A obtenção dos valores de ETo e, ou ETP pode ser feita por diversos métodos
como, por exemplo, o do Tanque classe A, Hargreaves, Linacre, Thornthwaite e
Penman-Monteith. O uso desses métodos depende da disponibilidade de dados
agrometeorológicos na região de estudo. A acurácia dos métodos varia de acordo com a
região de estudo. Determinado método pode apresentar valores próximos do real para
uma região, com suas respectivas características climáticas, e esse mesmo método,
quando aplicado a outra região de estudo, pode não ter boa correlação com os dados
reais.
A FAO, no boletim de irrigação e drenagem nº 56 (ALLEN et al., 1998), adotou
o modelo de Penman-Monteith parametrizado para uma cultura hipotética como padrão
para o cálculo da ETo. O método Penman-Monteith parametrizado pela FAO apresenta
boa acurácia em diversas condições climáticas nas escalas de tempo horária e diária, ou
superior (SANTIAGO, 2001). O método considera uma cultura hipotética, com
características similares a grama, e aproximadamente 0,12 m de altura, resistência da
superfície do dossel (rs) de 70 s.m-1 e albedo de 0,23.

13

2.3.2 Evapotranspiração da Cultura (ETc) e Real (ETR) e Coeficiente de
Cultura (Kc)
A evapotranspiração da cultura (ETc) representa a taxa de água consumida por
determinada cultura em condições ótimas de água no solo. ETc pode-se ser determinada
por medidas diretas (lisímetros), métodos micrometerológicos (razão de Bowen e
Correlação de Turbilhões), como resíduo do balanço de água no solo ou por modelos
empíricos (Linacre, Thornthwaite, Camargo, entre outros) ou semi-empíricos (Penman e
Penman-Monteith) (PEREIRA et al., 1997).
Medidas diretas de ETc ou sua determinação por métodos micrometeorológicos
normalmente se restringem a áreas experimentais de pesquisa, função das dificuldades
associadas a esses métodos, tais como, custo de implantação e de sensores e
disponibilidade de pessoal qualificado. As estimativas baseadas no balanço de água no
solo consideram medidas pontuais e de difícil extrapolação para áreas extensas, função
da elevada variabilidade das características físicas do solo. Assim, os modelos
empíricos e semi-empiricos se apresentam como alternativa prática e simples para as
estimativas das necessidades de água das culturas.
Entre os modelos, o de Penman-Monteith se destaca pela robusta representação
físico-fisiológica do processo de transporte de água no sistema planta-solo-atmosfera.
Contudo, para aplicação do modelo é necessário a determinação da resistência global ao
transporte de vapor d’água da cobertura vegetal e do solo (rc) e da resistência
aerodinâmica ao transporte de calor e massa (vapor H2O). Essas resistências variam
para cada cultura e estádio de desenvolvimento e em função das condições ambientais
(umidade e temperatura do ar, velocidade do vento e radiação solar).
A ETc pode ser obtida pelo produto entre o consumo de água de uma cultura de
referência – evapotranspiração de referência e o coeficiente da cultura. ETo representa a
demanda climática, sendo estimada com dados climáticos locais, enquanto Kc incorpora
as características de determinada cultura que a diferenciam da cultura de referência. O
coeficiente de cultivo reflete a necessidade hídrica da cultura e seu valor varia conforme
o estádio vegetativo. Kc é um dos parâmetros que interferem na lâmina de água aplicada
às culturas agrícolas, e quando regionalizado em função das condições climáticas de
cada localidade, pode contribuir para minimizar o desperdício de água na agricultura
(DOORENBOS & PRUITT, 1977). Os valores de Kc variam de acordo com o método
adotado para o cálculo da ETo.O boletim FAO-56 (ALLEN et al., 1998) apresenta
14

valores de Kc tabelados para diversas culturas. Esses valores são fornecidos para
condições padrões e ajustadas em função das condições de vento, da umidade relativa
do ar e edáficas do local de cultivo. Entretanto, há dificuldades de obtê-los em situações
cujos dados climáticos não são facilmente disponíveis.
Para a cultura do milho, a circular técnico de número 85 do Ministério da
Agricultura Pecuária e Abastecimento, apresenta a Figura 2, a qual reporta os valores de
Kc de acordo com o tempo. O milho por ser uma cultura de ciclo curto (120 a 180 dias)
tem o seu estádio de desenvolvimento dividido em quatro fases para a interpolação do
Kc com o tempo. As fases 1 (inicial), 2 (crescimento), 3 (intermediário) e 4 (final)
correspondem a respectivamente 17%, 28%, 33% e 22% do ciclo total do milho.

Figura 2. Valores de Kc para milho nas diferentes fases do ciclo e condições
climáticas (ANDRADE, 2006).
O solo é um reservatório ativo de água, assim, à medida que á água é consumida
no processo de evapotranspiração torna-se mais difícil sua retirada do solo, em função
do aumento do seu potencial matricial. Alguns autores (THORNTHWAITE e
MATHER, 1955) consideram que abaixo da água na capacidade de campo (Acc) a
evapotranspiração é penalizada, sendo denominada de evapotranspiração real (ETR). A
evapotranspiração real representa o consumo de água pela cultura em qualquer condição
de água no solo, ou seja, com conteúdo de água no solo entre a capacidade de água
disponível (CAD = Acc - Apm), em que Apm é o conteúdo de água no ponto de murcha
15

permanente. Assim, quando o conteúdo de água no solo for igual à Acc, ETc = ETR
(condição potencial); caso o conteúdo seja inferior a Acc, a evapotranspiração é
denominada de real e ETR < ETc. Outros autores (Allen et al., 1998) consideram que
apenas abaixo da água facilmente disponível (AFD = f CAD) as taxas de
evapotranspiração são penalizadas. No caso do boletim FAO-56 (Allen et al., 1998), a
evapotranspiração em qualquer condição hídrica é também denominada de
evapotranspiração real. Contudo, quando o conteúdo de água no solo está entre a AFD,
ETc = ETR (condição potencial), e apenas se o conteúdo for menor que AFD, ETR <
ETc. Para representar esses processos pode-se incluir um coeficiente de redução por
déficit de água no solo (Ks) ao produto ETc = ETo Kc para se obter ETR = ETo Kc Ks.

2.3.3 Método de Penman-Monteith
O modelo de Penman-Monteith é adotado como método padrão pela FAO para a
determinação da evapotranspiração de referência, por conciliar diversos efeitos
considerados importantes, como componentes do balanço de energia, poder evaporante
do ar e resistência estomática da cultura. Monteith (1965), tendo como base a equação
de Penman, 1948, desenvolveu um modelo que concilia os aspectos aerodinâmicos,
termodinâmicos, resistência do ar ao fluxo de calor sensível e vapor d’água (ra) e a
resistência da superfície vegetada à transferência de vapor d’água para a atmosfera (rc).
O uso do método de Penman-Monteith é ponderado pela dificuldade de se medir
as resistências, as quais são de difícil obtenção em cultivos comerciais e exigem
sensores específicos. Diante do problema exposto, algumas alternativas surgiram, como
a apresentada por Ortega-Farias (1993). Ortega-Farias desenvolveu um método para
obter a resistência da superfície vegetada no qual são usadas variáveis comumente
medidas nos postos agrometeorológicos (temperatura e umidade do ar e radiação solar
global). Outra alternativa, para o uso prático do método de Penma-Monteith foi
sugerido pela FAO (ALLEN et al., 1998), sendo denominado de “método do Kc único”.
Esse método consiste em dividir o processo de obtenção da ET em dois passos. No
primeiro passo é obtido a evapotranspiração de referência (ETO), obtida pelo Método de
Penman-Monteith com as resistências parametrizadas. No segundo passo, a ETo é
multiplicada por um fator que representa as características da cultura denominado de

16

coeficiente de cultura (Kc), e finalmente, pelo produto de ETo*Kc, obtêm-se a
evapotranspiração da cultura (ALLEN et al., 1998; LYRA et al., 2007).

17

3.

MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 Características da Área Experimental e do Manejo da Cultura
O experimento foi realizado na Vila São José, localizada no município de
Arapiraca, Alagoas (09º 38' 35,3" S; 36º 40' 15,5"W; 260 m). A área experimental foi de
aproximadamente 6.120 m2, com 60 ha de cultivos comerciais de milho no seu entorno
(Figura 3).
O plantio foi realizado em 04/06/05, no espaçamento 0,80 m entre linhas e 0,20
m entre plantas, resultando num “stand” de 62.500 plantas por ha. As linhas foram
dispostas no sentido SW-NE. O cultivo foi em regime de sequeiro, uma vez que a maior
parte do experimento foi conduzido no período chuvoso da região. A variedade
cultivada foi a BR 106, desenvolvida pela EMBRAPA.

Figura 3. Área experimental com a cultura de milho, Vila São José, Arapiraca Alagoas em 2005.

A análise granulométrica do perfil do solo de 0 a 0,6 m, realizada a cada 0,1 m
de profundidade, caracterizou o solo como de textura média, solo franco argilo-arenoso
(Tabela 2). A declividade média da área foi de 5 %. No manejo nutricional realizou-se a

18

adubação de plantio, baseado na análise química (Tabela 3) e segundo as
recomendações de Cruz et al. (1996), utilizando 30 kg de N ha-1, 66 kg de P2O5 ha-1 e 36
kg de K2O ha-1. Foram feitas duas adubações nitrogenadas de cobertura com 100 kg de
uréia ha-1 aos 21 e 42 dias após o plantio. O solo foi preparado com duas gradagens,
realizadas com grade aradora pesada de duas seções de 12 discos. O controle de plantas
daninhas foi feito com a aplicação de um herbicida de pré-emergência e uma capina
manual do decorrer do ciclo.

Tabela 2. Análise granulométrica (física) e classificação textural do solo da área
experimental1
0-10cm

10-20cm

20-30cm

30-40cm

40-50cm

50-60cm

Areia grossa (%)

44

41

38

36

34

31

Areia fina (%)

7

22

10

27

6

28

Silte (%)

28

10

30

20

48

28

Argila (%)

21

27

22

17

12

13

1,33

0,37

1,36

1,18

4,00

2,15

Densidade do solo (g/cm )

1,37

1,56

1,57

1,52

1,48

1,50

Dens.

2,65

2,65

2,65

2,65

2,65

2,65

Porosidade total (%)

58

60

60

59

62

61

Franco
Argilo
Arenosa

Franco
Arenoso

Franco
Argilo
Arenosa

Franco
Arenoso

Argila

Classificação Textural*

Franco
Argilo
Arenosa

Silte / Argila
3

das

partículas

3

(g/cm )

1

Laboratório de Solo, Água e Energia - Centro de Ciências Agrárias – CECA / UFAL

2

Classificação com base no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SBCS)

Tabela 3. Resultado da análise química do solo1*.
Prof.

Ph

K

Mg

Ca

-3

(cm)
0-20

P

31

Al

H+Al

T

M

-3

(mg.dm )
5,3

SB

(cmolc.dm )
187

1,4

3,3

3,87

0,32

V
(%)

3,7

7,53

7,75

50,45

Profundidade (Prof.), Potencial de Hidrogenação (ph), fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), soma das bases (SB), alumínio
(Al), hidrogênio mais alumínio (H+Al), capacidade de troca de bases (T), saturação por alumínio (m), saturação por bases (v).
1

3.2

Central Analítica Ltda.

Observações Biométricas e Fisiológicas da Cultura
Semanalmente foram amostradas dez plantas aleatoriamente para análise da

máxima largura (L) e comprimento (C) de todas as folhas. A área foliar de cada folha
19

foi determinada pelo produto, C x L x f, em que f é o fator de forma para a folha de
milho (f = 0,75) (MONTGOMERY, 1911; MADDONNI & OTEGUI, 1996). Para o
cálculo do índice de área foliar, inicialmente foi calculada a área foliar de cada planta,
determinada como o somatório das áreas de todas as suas folhas. Posteriormente foi
calculada a média da área foliar por planta, e esta foi então multiplicada pelo número de
plantas por hectare. Finalmente o produto foi dividido por 10.000m2, resultando assim,
no valor do IAF.
A variação do IAF no ciclo da cultura foi obtida pela a equação de Boltzmann. A
equação foi ajustada as observações do IAF em função dos dias após o plantio (DAP),
definida como:

IAF =

A1 − A2
+ A2
1 + e ( X − Xo ) / dx

(1)

em que, IAF é o índice de área foliar (m2/ m2), A1 é o IAF mínimo, A2 é o IAF máximo,
X é o DAP, X0 é o valor central do DAP, e dx é a faixa do DAP onde os valores de IAF
mudam drasticamente.
A variação diária da altura da planta (hc) foi estimada por uma equação sigmóide
de Boltzmann, similar a eq. 1, ajustada pelas medidas semanais dessa variável em
função dos dias após o plantio.
Durante o ciclo da cultura, foram realizadas quatro campanhas de medidas de
campo da condutância estomática ( g s' , mol m-2 s-1), com um analisador de gases ao
infravermelho portátil (IRGA, ADC, modelo LCI, Hoddesdom). As campanhas foram
em 09 e 27/07/05 e 06 e 27/08/05, em todas as campanhas as medidas foram feitas entre
09:00 e 12:00 horário local (Endres, 2010). A cada horário foram amostrados em torno
de seis folhas, completamente expandidas. A resistência estomática (rs; s m-1) a difusão
de vapor d’água foi determinada pelo inverso da condutância estomática (gs; m s-1),
estimada por:

g s = g s'

R Tar
Patm

(3)

em que, R a constante universal dos gases ideais (8,3143 x 10-3 m3 kPa mol-1 K-1); Tar a
temperatura do ar (K) e Patm a pressão atmosférica (kPa).

20

Posteriormente foi aplicada análise de variância (ANOVA) para avaliar se as
resistências estomáticas apresentaram diferenças estatísticas significativas (p < 0,05)
entre os horários e dias. As resistências não apresentaram diferenças significativas e,
assim, utilizou, na modelagem da resistência da cultura (rc) do modelo de PenmanMonteith, a resistência estomática média parametrizada pelo índice de área foliar.

3.3 Medidas Agrometeorológicas

Na parte central da área experimental foi instalada uma estação meteorológica
automática que coletava, através de sensores automáticos, as variáveis ambientais
(Figura 4). A temperatura e a umidade do ar foram medidas por um termohigrômetro
(HMP45C, Campbell Scientific, Utah) a uma altura de 2,0m do solo, a precipitação
pluvial foi obtida por um pluviômetro automático (TB3, Hydrological Services PTY.
LTD., Sydney), instalado a 1,5m acima da superfície do solo, e a radiação solar global
(Rg) foi medida por um piranômetro (CM3, KIPP & ZONEN, Netherlands). A
velocidade do vento foi obtida por um anemômetro de conchas automático (03101-L,
Young, Michigan), a uma altura de 2,0m do solo. As medidas foram realizadas em
intervalos de 10 segundos e suas médias armazenadas a cada 10 minutos com auxílio de
um sistema de aquisição automática de dados (CR10X, Campbell Scientific, Utah).
Além das médias, armazenaram-se os extremos diários (máximo e mínimo) da
temperatura e umidade do ar.

21

Figura 4. Estação Meteorológica Automática situada no centro do experimento de
milho em Arapiraca/Alagoas.
O saldo de radiação diário (Rn, MJ m-2 d-1) para a cultura do milho foi obtido
em função de Rg, pela equação Rn = 0,789 Rg - 0,7714, similar a obtida nos trabalhos
de Souza (2001). Essa equação foi determinada pelo ajuste de uma regressão linear
entre os dados de radiação solar global e saldo de radiação de dois cultivos de milho
realizados em 2000 (sequeiro) e 2002 (irrigado) na estação experimental do Centro de
Ciências Agrárias (CECA), pertencente à Universidade Federal de Alagoas (UFAL). A
equação apresentou ajuste elevado, com coeficiente de regressão R2 = 0,981. O cultivar
de milho utilizado nos dois anos foi o mesmo avaliado no presente trabalho BR 106.
A umidade volumétrica do solo foi estimada pela equação de Van Genuchten
(1982):

θ = θr +

(θ s − θ r )
[1 + (αΨm )n ]b

(2)

22

em que, ψm é o potencial matricial de água (Pa) no solo, obtido por um sensor
automático de potencial de água no solo (257-L, Campbell Scientific, Utah), θr (m3 m-3)
é a umidade residual do solo, θs (m3 m-3) é a umidade do solo saturado, α, n e b são
parâmetros ajustados as características edáficas locais.
Os parâmetros (α, n e b) da equação de Van Genuchten, para as condições
locais, foram determinados pelo ajuste do modelo e medidas de campo. No ajuste
considerou-se a umidade volumétrica do solo, obtida por reflectômetros de conteúdo de
água no solo; e do potencial de água no solo, medida por um sensor de potencial de
água no solo do mesmo modelo usado durante o período experimental. Essas medidas
forma obtidas no solo da área experimental e nas mesmas profundidades avaliadas
durante o cultivo. Os valores de α, n e b foram 0,0169; 0,574 e 25,604 respectivamente,
para coeficiente de determinação do ajuste do modelo de 0,97 (LYRA et al., 2010). As
medidas do potencial e, ou do reflectômetro, no período de ajuste e durante o
experimento, foram realizadas a cada 10 segundos, sendo suas médias armazenadas a
cada hora com o auxílio de um sistema automático de aquisição de dados (CR10X,
Campbell Scientific, Logan, Utah).
O armazenamento de água no solo (AL) foi obtido pelo produto entre a média do
conteúdo volumétrico de água no solo (θ) e a profundidade efetiva do sistema radicular
(0,30m). A variação do armazenamento de água no solo foi obtida para períodos de 24
horas, considerando o intervalo entre 0:00 e 23:00h. A água disponível (AD) no solo,
foi determinada pela diferença entre o armazenamento de água na capacidade de campo
(CC) e o armazenamento no ponto de murcha permanente (PMP). O CC (52,9mm) foi
obtido para dois dias sem chuva após um período consecutivo de sete dias de chuva
(total de 99,3mm) e o PMP (19,6mm) foi determinado após um período de 20 dias sem
chuva, por aproximação aos critérios descritos por Reichardt (1987). A água facilmente
disponível (AFD) para a cultura do milho correspondeu a 55% da AD (ALLEN et al.,
1998).

3.4. Estimativas da Evapotranspiração Real

A Evapotranspiração Real foi obtida por três métodos para avaliar as melhores
estimativas para as condições edafoclimáticas locais para a cultura do milho. Isso
proporcionará a determinação das necessidades hídricas reais da cultura do milho, e
23

assim, subsidiará estratégias de irrigação com eficácia e determinará melhores épocas de
plantio para a região. Os métodos avaliados são os descritos abaixo:

1. Método do Balanço de Água no Solo - ETR

Na determinação da ETR por esse método foram selecionados os dias que
obedeceram aos seguintes critérios:

a)

para IAF < 1,44, dias com precipitação pluvial inferior a 0,5 mm, ou;
para 1,44 ≤ IAF ≤ 2,88, dias com precipitação pluvial inferior a 1 mm ou;
para IAF > 2,88, dias com precipitação pluvial inferior a 2 mm;

b)

quando a umidade volumétrica solo foi inferior a umidade na capacidade
de campo (θi < θcc), ou seja, para o conteúdo de água no solo na faixa da
AD.

Em que, θi (m3m-3) é o umidade volumétrica do dia em questão e θcc (m3m-3) é a
umidade volumétrica na capacidade de campo. O critério a) se baseou na interceptação
da água da chuva pelo dossel (SILVA et al., 1994), nos três casos a água que chega
efetivamente ao solo é inferior a acurácia do pluviômetro (0,2 mm). O critério b) foi
considerado para simplificar o balanço de água no solo, eliminando os dias com perdas
por drenagem, visto que essas só ocorrem quando θi > θcc.
Após a seleção dos dias foi calculado a variação do conteúdo volumétrico no
período de 24 horas e multiplicado pela profundidade efetiva do sistema radicular (zr =
0,30 m) para obtenção da evapotranspiração real (ETR, mm) pelo balanço de água no
solo simplificado, pelos critérios acima definidos, como apresentado pela eq. 4.

ETR = 1000 (θ i − θ i −1 ) * z r

(4)

em que, θi-1 (m3m-3) é a umidade volumétrica do solo do dia anterior.
A ETR obtida como resíduo do balanço de água no solo foi considerada o
padrão para comparação entre ETR estimada pelos modelos descritos abaixo e
denominada de ETR observada.

24

2. Método do Coeficiente da Cultura Simples - ETR1
Nesse método, o primeiro passo foi calcular ETo e posteriormente multiplicá-la
pelo coeficiente de cultura para se obter a ETC. Após essa etapa, ETC foi multiplicado
pelo coeficiente de redução por déficit de água no solo (Ks) para obtenção de ETR1,
como representado na eq. 5 (SMITH, 1991; ALLEN et al., 1998).

ETR 1 = (ETo * Kc) * Ks = ETc * Ks

(5)

em que, ETo foi obtido pelo método de Penman-Monteith parametrizado no boletim
FAO56 (ALLEN et al., 1998) e descrito abaixo.

 900U 2 
0,408∆ (Rnp − G ) + γ 
(es − ea )
T + 273 

ETo =
∆ + γ (1 + 0,34U 2 )

(6)

em que, ETo é a evapotranspiração de referência (mm dia-1); Rnp é o saldo de radiação a
superfície (MJ m-2 d-1); G é a densidade de fluxo de calor no solo (MJ m-2 d-1),
considerado zero para a escala diária; T é a temperatura média do ar a 2 m de altura
(°C); u2 é a velocidade média do vento a 2 m de altura (m.s-1); es é a pressão de vapor à
saturação (kPa); ea é a pressão parcial de vapor (kPa); γ é o coeficiente psicrométrico
(kPa °C-1); ∆ é a declividade da curva de pressão de vapor no ponto da temperatura
média (kPa °C-1). Rnp foi obtido através,
4
4
 Tmáx

R

,K + Tmin,K 
1,35 g − 0,35  (7)
R np = 0,77R s − 0,34 − 0,14 e a 4,903x10 −9 



2
R so




(

)

R so = R a (a + b)

(8)

R a = 37,586 * d r (w s senφsenδ + cos φ cos δsenw s )

(9)

 2π J 
d r = 1 + 0,033 cos

 365 

(10)

25

 2π J

δ = 0,4093sen 
− 1,405 
 365


(11)

em que, Rg (MJ m-2 d-1) é o total diário da radiação solar incidente na superfície
terrestre; Ra (MJ m-2 d-1) é o total diário da radiação extraterrestre; Rso (MJ m-2d-1) é o
total diário da radiação incidente na superfície terrestre se estivesse em condição de céu
limpo; a = 0,25 e b = 0,50 são coeficientes da relação linear entre Rso e Ra; dr é a
distância relativa Terra-Sol; ф é a latitude local (- 9,643º); J é o dia Juliano (seqüencial);
δ (rad) é a declinação solar; ws (rad) é o ângulo horário ao nascer do Sol; Tmax,K e Tmin,K

(K) são as temperaturas máxima e mínima absoluta, respectivamente.
A declividade da curva de pressão de vapor no ponto da temperatura média foi
determinada da seguinte forma:

∆=

4098 ea (T )
(T + 237,3) 2

(12)

As médias diárias da pressão de saturação e parcial do vapor d’água do ar foram
estimadas em função dos extremos diários da temperatura e umidade relativa do ar:

es =

ea (Tmáx ) + ea (Tmín )
2

(13)

ea =

ea (Tmáx )URmín + ea (Tmín )URmáx
200

(14)

em que, URmáx e URmín (%) são as umidades relativas do ar máxima e mínima diária,
respectivamente e ea (T) é a pressão de saturação do vapor d’água do ar:

 17,27 T 
e a (T ) = 0,6108 exp

 T + 237,3 

(15)

Para estimar ea (Tmáx) ou ea (Tmín), substituiu-se T por, Tmáx ou Tmín, na eq.
15, respectivamente.

26

O coeficiente de cultura utilizado no cálculo de ETC foi ajustado às condições
edafoclimáticas locais. O ajuste de Kcini tabelado considerou o intervalo de tempo entre
eventos de chuva e sua magnitude e o poder evaporante da atmosfera (ETo). Tais
ajustes foram baseados nas condições médias desses elementos no estádio inicial do
ciclo, sendo Kcini ajustado com o auxilio do método gráfico sugerido no boletim
FAO56. No ajuste de Kcmed e Kcfinal as condições climáticas e características da cultura,
as equações para as respectivas fases de crescimento, são descritas abaixo:

h 
Kc int = Kc int(Tab ) + [0,04(U 2 − 2 ) − 0,04(UR min − 45)] 1 
 3 

0, 3

h 
Kc final = Kc final(Tab ) + [0,04(U 2 − 2 ) − 0,04(UR min − 45)] 2 
 3 

(16)

0, 3

(17)

em que, Kcint(Tab) e Kcfinal(Tab) são, respectivamente, os valores do coeficiente de cultura
no estádio intermediário (1,20) e (0,60) final , h1 e h2 são respectivamente as alturas
médias na fase intermediária e final. Os coeficientes da cultura ajustados foram
interpolados para o ciclo da cultura do milho em função do comprimento das suas fases
de desenvolvimento. As fases de desenvolvimento (Tabela 4) foram estabelecidas
segundo recomendação da Organização das Nações Unidas para Agricultura e
Alimentação (FAO - Food and Agriculture organization) (ALLEN et al., 1998), para
um ciclo da cultura de 126 dias.

Tabela 4. Duração e período das fases de desenvolvimento para o cultivo de milho em
Arapiraca/Alagoas no período de abril a setembro de 2005.

Fase de desenvolvimento

Período

Duração (dias)

Inicial (I)

04/06 a 24/06

20

Crescimento (II)

25/06 a 29/07

35

Intermediária (III)

30/08 a 07/09

40

Final (IV)

08/09 a 08/10

31

A etapa final para se alcançar os valores de ETR1, é a multiplicação de ETC pelo
Ks. Os diferentes métodos para obtenção de Ks estão detalhados a seguir. A
27

nomenclatura de ETR1 será atribuída de acordo com o método de determinação de Ks,
detalhes na Tabela 5.

Tabela 5. Variação da Nomenclatura de ETR estimada pelo método do Kc único
(ETR1) em função dos métodos de determinação do coeficiente de redução de água no
solo (Ks)
Nomenclatura de ETR1

Variantes do produto

ETR1,a

ETc *KS,a

ETR1,b

ETc*KS,b

ETR1,c

ETc*Ks,c

a) Método logarítmico (BERNARDO, 1995) - KS,a

K S,a =

ln (CRA + 1)
101

(18)

em que, CRA (%) é a capacidade real de água no solo. CRA foi determinada como [(θi θpm)/ (θcc - θpm) ]*100.

a) Método FAO56 (ALLEN et al., 1998) - KS,b

K S,b =

CAD − D r
CAD − D r
=
CAD − AFD (1 − p )CAD

(19)

em que, CAD é a capacidade de água total disponível, AFD é a água do solo facilmente
disponível, Dr é a depleção de água no solo, todas expressas em milímetro. p é a fração
de água extraível sem que a produção seja penalizada. Considerou-se p de 0,55
(ALLEN et al., 1998). A depleção de água na zona radicular (Dr = θcc - θi) foi
determinada pelas estimativas do conteúdo de água no solo obtidas com as medidas do
sensor de potencial de água no solo.

28

b) Método hiperbólico (NOILHAN e PLANTON, 1989) – Ks,c

K S,c =

θ i − θ pm

(20)

θ cc − θ pm

em que, KS,c é um fator de ponderação da água do no solo normalizado (varia entre 0 e
1).

3.

Método de Penman-Monteith com a Resistência da Superfície do Dossel
(ETR2)

A equação original de Penman-Monteith está descrita abaixo.

ETR 2 =

1 ∆(Rno − G ) + ( ρ a c p DPV / ra )
λ


r 
 ∆ + γ 1 + s  
 r 

a 



(21)

Em que, ETR2 é a evapotranspiração (mm d-1); Rno é o saldo de radiação (MJ m-2 d-1); G
é o fluxo de calor no solo (MJ m-2 d-1); cp é o calor específico do ar seco (1013 J kg-1 °C1

); DPV (es– ea, kPa)é o déficit de pressão de vapor da água; ρa é a densidade do ar (kg

m-3); rc é a resistência da superfície do dossel (s m-1) e ra é a resistência aerodinâmica (s
m-1). O saldo de radiação para a cultura do milho usado nesse método foi apresentado
no item 3.3 (SILVA NETO, 2006). A resistência aerodinâmica entre o topo do dossel e
o nível de referência, em condições de estabilidade neutra, foi determinada pela seguinte
relação (Jensen et al., 1990):

ra =

(

) (

ln (Z − d )Zom −1 ln (Z − d )Zov −1
2

)

(22)

k u

Em que, Z é a altura de medida da velocidade do vento e da temperatura do ar (m); Zom
é o comprimento de rugosidade da superfície para o transporte de momentum (m); Zov
é o comprimento da superfície de rugosidade para o transporte de vapor e calor,
29

considerado igual, (m); k é a constante de Von Kármán (0,41); u é a velocidade
horizontal do vento (m s-1); e d é o deslocamento do plano zero (m).
Os parâmetros de rugosidades d, Zom e Zov foram estimados pelas seguintes
relações:
d = 0,64 * h c (COWAN, 1967)

(23)

Z om = 0,16h c (TANNER E PELTON, 1960)

(24)

Z ov = 0,15 * Z om

(25)

Avaliaram-se três métodos para a estimativa da resistência da cultura (rc) do
modelo de Penman-Monteith original (Tabela 6).

Modelo de Ortega-Farias (ORTEGA-FARIAS et al., 2004)

a)

A resistência da superfície do dossel, quando depende dos fatores climáticos e
do conteúdo de água no solo, é definida como a resistência de transferência de água do
solo e da planta para a atmosfera. A combinação dos efeitos da atmosfera e das
condições de água no solo em rco foi expressa da seguinte forma:

rco =

ρ a C p DPV

∆ (R n − G )

Ksc −1 = r * Ksc −1

(26)

em que, r* é a resistência da cultura em condições potenciais (s m-1).

b)

Modelo parametrizado pelo IAF (ALLEN et al., 1998)

A resistência da superfície do dossel também pode ser parametrizada pelo Índice
de Área Foliar, como segue abaixo:

30

IAF < 1

200 s.m-1

rci =

(27)
IAF ≥1

rs
0,5 IAF

Avaliaram dois valores de rs, o primeiro foi obtido pelas medidas do IRGA e o
segundo assumiu o valor de 100 s m-1, conforme sugerido por Monteith (1965). Nesses
modelos determinaram-se ETc com as resistências da cultura e posteriormente, para
determinar ETR, multiplicou-se ETc Ks. O Ks utilizado foi o que apresentou melhores
resultados nas análises do método do coeficiente de cultivo simples.
Os valores de ETR2 obtidos pelo método de Penman-Monteith com a resistência
do dossel proposta por Ortega-Farias (rco) recebeu a nomenclatura de ETR2a e os valores
de ETR2 resultantes do mesmo método, só que, usando rci, resistência do dossel
parametrizada pelo IAF, receberam a nomenclatura ETR2b (rs = 100 s m-1) e ETR2c (rs =
73,2 s m-1 - IRGA).

Tabela 6. Variação da Nomenclatura de ETR estimada pelo modelo de PenmanMonteith (ETR2) de acordo com os métodos de determinação da resistência da cultura
(rc)
Nomenclatura de ETR1

rc

ETR2,a

Ortega-Farias et al. (2004)

ETR2,b

Allen et al. (1998) rc = 100 s m-1

ETR2,c

rc = 73,2 s m-1 (IRGA)

31

4.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1. Condições Ambientais

Na Figura 5 é apresentada a variação da precipitação pluvial e da
evapotranspiração de referência durante o período de cultivo. O total pluviométrico para
todo o período experimental foi de 347 mm, distribuídos em 75 dias, ou seja,
observaram-se eventos de chuva em torno de 59,5% do ciclo. A média por evento diário
durante o ciclo foi de 4,6 mm. A exceção foi na fase final de desenvolvimento, onde se
observou precipitações apenas no seu início. O maior evento de precipitação diária
ocorreu na fase inicial (46,2 mm, 10 DAP). Nessa fase, o total pluviométrico foi 102,4
mm, distribuído em nove dias (45 % dos dias), o que resultou numa média elevada por
evento de 11,4 mm. A fase de crescimento totalizou 26 dias (74,3 % dos dias) com
precipitação e total de 89,2 mm, ou seja, magnitude média por evento de 3,4 mm. O
maior e menor evento de chuva nessa fase ocorreu aos 37 (9,7 mm) e 34 (0,3 mm) DAP,
respectivamente. A fase intermediária foi a que apresentou o maior total de precipitação
do período experimental, totalizando 125 mm distribuídos em 31 dias. Contudo, a média
por evento nessa fase de desenvolvimento foi de 4,0 mm e inferior a da fase inicial. Os
valores máximo e mínimo diários da precipitação foram de 15,2 e 0,3, respectivamente.
A fase final de desenvolvimento foi caracterizada pelo término dos eventos de
precipitação do período experimental. O total de chuva nessa fase foi de 30,5 mm,
distribuídos em apenas nove dias. A média por evento nessa fase foi análoga a da fase
de crescimento e de 3,4 mm.
Os valores de ETo não apresentaram tendência definida do início do ciclo até
aproximadamente o final da fase intermediária (85 DAP), com valores oscilando em
torno de 3,5 mm d-1. Esse período (início de junho a final de agosto) compreendeu parte
do período chuvoso da região. Após esse período, ETo apresentou padrão de aumento e
atingiu valores de aproximadamente 5,9 mm d-1 no final do ciclo (122 DAP) e coincidiu
com o final da fase intermediária e a fase final. Tendência análoga é observada para a
temperatura do ar (Figura 6) e a radiação solar (Figura 7); e inversa a umidade relativa
do ar (Figura 6). A temperatura do ar variou em torno de 23,5 ºC entre o início do ciclo
e 85 DAP, enquanto, no mesmo período, a umidade relativa do ar oscilou entre 82 %.
Posterior a 85 DAP, a tendência da temperatura do ar foi de aumento, com máximo
32

(26,3 ºC) próximo ao final do ciclo. Nesse mesmo período, observou-se padrão de
diminuição da umidade relativa do ar, com valores abaixo de 72 % nos dois últimos
decêndios do ciclo.
As tendências desses elementos se ajustam, pois os elementos citados estão
diretamente relacionados, portanto, o aumento da radiação solar e da temperatura do ar
na fase final do ciclo, associado a ausência de precipitação pluvial, o que indicou baixa
nebulosidade, e a redução da umidade relativa do ar condicionaram a elevação da ETo.

In ic ia l

In te rm e d iá rio

C re s c im e n to

F in a l

40

-1

30
4

20

10

Precipitação (mm)

ETO (mm d )

6

50

2
0
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90 100 110 120 130

DAP
ETO

P

Figura 5. Variação da Precipitação (P) da e evapotranspiração de referência (ETo) em
função dos dias após o plantio (DAP) para um cultivo de milho em
Arapiraca-AL no período de junho a setembro de 2005. Em detalhe as fases
fenológicas descritas no boletim FAO-56 para a cultura do milho.
O valor médio diário de ETo para o período de cultivo foi de 3,7 mm d-1, sendo a
fase final de desenvolvimento, a que apresentou os maiores valores de ETo. Nessa fase,
ETo variou entre 2,6 (106 DAP) e 5,9 (122 DAP) mm d -1, com média de 4,8 mm d-1.
Na fase intermediária, o valor médio de ETo foi de 3,5 mm d-1 e os extremos foram 2,3
(57 DAP) e 5,0 (93 DAP) mm d-1. A fase de crescimento teve valor máximo, mínimo e
médio de 4,5 (25 DAP), 2,2 (21 DAP) e 3,2 mm d-1, respectivamente. Os menores
valores de ETo foram observados na fase inicial, os quais, estiveram entre 4,3 (5 DAP)
33

e 1,6 (DAP) mm d-1. O valor médio de ETo para essa fase foi de 3,2 mm d-1. A
distribuição dos valores da ETo nas fases fenológicas são apresentadas na Tabela 7. A
evapotranspiração de referência acumulada durante o ciclo foi de 463,1 mm d-1.
Tabela 7. Valores da evapotranspiração de referência (ETo, mm d-1) por fase de
desenvolvimento do milho na região de Arapiraca - AL no período de junho a
setembro de 2005

Fases Fenológicas
Inicial
ETo

Crescimento
DAP

-1

ETo

DAP
-1

(mm dia )

Intermediária
ETo

DAP
-1

(mm dia )

Final
ETo

DAP
-1

(mm dia )

(mm dia )

Máximo

4,3

5

4,5

25

4,8

93

5,9

122

Média

3,2

-

3,2

-

3,5

-

4,8

-

Mínimo

1,6

10

2,2

21

2,3

57

2,6

106

No término da fase de crescimento e início da fase intermediária ocorreu
diminuição (aumento) nos valores de temperatura do ar (umidade relativa do ar), fato
esse que pode ser atribuído a nebulosidade, associada à intensa precipitação no início da
terceira fase fenológica (crescimento). Outra evidência da presença de nebulosidade
nessa transição de fase é a atenuação da radiação solar, que ocasionou redução dos
valores da ETo. No final do período intermediário (85 DAP), as temperaturas do ar
(umidade relativa do ar) começaram a elevar-se (diminui) até máximo (mínimo) de 26,6
°C (73%) no final do ciclo. Nesse mesmo período observou-se redução, até cessar os
eventos de precipitação pluvial, acompanhado de aumento da radiação solar. A Tabela 8
apresenta os valores das temperaturas mínimas, médias e máximas para fases de
desenvolvimento da cultura de milho.

34

T

UR

92

28

90
88
26

84
82
80

24

78
76
74

22

72

Temperatura do ar (°C)

Umidade relativa do ar (%)

86

70
68

20

66
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1 00

11 0

12 0

130

DAP

Figura 6. Variação da Temperatura (T) e umidade relativa do ar (UR) do período diário
em função dos dias após o plantio (DAP) no município de Arapiraca-AL, no
período de junho a setembro de 2005.

No término da fase de crescimento e início da fase intermediária ocorreu
diminuição (aumento) nos valores de temperatura do ar (umidade relativa do ar), fato
esse que pode ser atribuído a nebulosidade, associada à intensa precipitação no início da
terceira fase fenológica (crescimento). Outra evidência da presença de nebulosidade
nessa transição de fase é a atenuação da radiação solar, que ocasionou redução dos
valores da ETo. No final do período intermediário (85 DAP), as temperaturas do ar
(umidade relativa do ar) começaram a elevar-se (diminui) até máximo (mínimo) de 26,6
°C (73%) no final do ciclo. Nesse mesmo período observou-se redução, até cessar os
eventos de precipitação pluvial, acompanhado de aumento da radiação solar. A Tabela 8
apresenta os valores das temperaturas mínimas, médias e máximas para fases de
desenvolvimento da cultura de milho.

35

Tabela 8. Temperaturas mínimas, médias e máximas diárias do ar e Graus-dia para as
fases de desenvolvimento em um cultivo de milho em Arapiraca- AL, no
período de junho a setembro de 2005

Fase Fenológica

Temperatura do ar (°C)

GD (°C)

Mínima

Média

Máxima

Inicial

22,9

24,1

25,8

282

Crescimento

21,7

23,1

24,8

459

Intermediário

20,3

23,0

24,8

520

Final

23,1

24,2

26,6

440

Acumulado

1701

O saldo de radiação (Rn) e a radiação global (Rg) durante o período
experimental estão ilustradas na Figura 7. Os valores médios de Rg e Rn foram de 17,4
e 13,6 MJ m-2 d-1, respectivamente. Os valores mínimo dessas duas variáveis ocorreram
na fase inicial de desenvolvimento, sendo de 4,6 MJ m -2 d-1 para Rg e de 3,6 MJ m -2 d-1
para Rn. O dia de ocorrência dos valores mínimos dessas variáveis em cada fase
fenológica foi idêntico (9 DAP), o que não ocorreu para os valores máximos. Os
máximos de Rg e Rn para a fase inicial ocorreram em 16 DAP (19,2 MJ m-2 d-1) e 16
DAP (15,1 MJ m-2 d-1), respectivamente. O valor médio de Rg e Rn para a fase inicial
foi de 13,0 e 10,2 MJ m -2 d-1, respectivamente. A fase de crescimento apresentou
aumento no total de radiação solar superior a 200 % em relação a fase anterior. Os
valores de Rg mínimo, médio e máximo para a fase de crescimento foram de 9,2 (20
DAP), 15,8 e 20,4 (24 DAP) MJ m-2 d-1, respectivamente. Os valores de Rn para essa
mesma fase ficaram entre 7,9 (21 DAP) e 16,1 (24 DAP) MJ m-2 d-1, com o valor médio
de 12,5 MJ m 2 d-1. A fase intermediária teve aumento do total radiação de 20% em
relação à fase anterior. Os valores de Rg oscilaram entre 11,2 (56 DAP) e 22,9 MJ m-2 d1

(83 DAP), com valor médio de 17,1 MJ m -2 dia -1. Já os valores mínimo, médio e

máximo para Rn foram de 8,8 (56 DAP), 13,4 e 18,0 MJ m -2 d-1 (83 DAP). No final da
fase intermediária (83 DAP) e na maior parte da fase final de desenvolvimento houve
tendência crescente da radiação solar. Entre essas duas fases não houve aumento
significativo no total de radiação solar, porém os valores diários observados para Rg e
Rn na fase final foram maiores que os registrados na fase intermediária. Os valores
médios de Rg e Rn para a fase final foram de 21,2 e 16,6 MJ m -2 d-1, respectivamente.
36

Os valores mínimos de Rg (13,3 MJ m-2 d-1) e Rn (10,4 MJ m-2 d-1) ocorreram no
mesmo dia (105 DAP). Padrão similar foi observado para os valores máximos, de 26,7
MJ m-2 d-1 e de 21,0 MJ m-2 d-1, respectivamente.

30

Rg

Rn

Radiação Solar (MJ m

-2

-1

d )

25
20
15
10
5
0
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100 110 120 130

DAP

Figura 7. Variação da Radiação solar global (Rg, MJ m-2 dia-1) e do saldo de radiação
(Rn, MJ m-2 dia-1) para um cultivo de milho em Arapiraca- AL no período de
junho a setembro de 2005.

A Figura 8 ilustra a variação do conteúdo de água no solo (AL) para o período
experimental. A fase inicial de desenvolvimento apresentou 35% dos dias (sete dias)
com valores de AL acima da capacidade de campo, ou seja, na saturação, com valor
máximo de 66,7 mm (12 DAP). Nessa mesma fase, o valor mínimo de AL (37,0 mm)
ocorreu dois dias antes do valor máximo. Essa amplitude deve-se a ocorrência de uma
intensa precipitação (65 mm) ocorrida entre os dias 8 e 10 após o plantio, as quais
corresponderam a 64% do total da fase. Na fase de crescimento, AL esteve na água
facilmente disponível em 86 % dos dias (31 dias), com valores entre 64,0 (49 e 50
DAP) e 33,0 mm (48 DAP). Os dias 38 (61,3 mm), 49 (64,0 mm), 50 (64,0mm) e 51
(63,7 mm) após o plantio estiveram com valores de AL na saturação, o que representou
apenas 14% dos dias. A fase intermediária apresentou 14 dias (35 %) com AL na
saturação, o valor máximo alcançou 65,0 mm (81 DAP). A maior parte dessa fase, 22
dias (55 %), esteve na AFD. No término da fase final desenvolvimento os valores de AL
37

decaíram, devido à intensificação da radiação solar, maior evapotranspiração da cultura,
e a diminuição do volume de chuvas, ou seja, consumo elevado e baixa reposição de
água no solo. No intervalo de DAP entre 92 e 95, AL esteve abaixo da AFD, com o
ultimo dia desse intervalo apresentado o mínimo da fase (29,4 mm). Durante toda a fase
final, AL esteve sempre abaixo da AFD. No início da fase houve pequena elevação dos
valores de AL devido a um evento de precipitação, que se estendeu desde 99 a 106 DAP
(30 mm). O valor máximo de AL nessa fase ocorreu aos 109 DAP (31,78 mm). Após
esse máximo, AL decaiu até alcançar o mínimo de 20,5 mm (126 DAP).

Interm ediário

C rescim ento

Inicial

Final

70

60

A cc

AL(mm)

50

AFD

40

30

20

A pm
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

DAP

Figura 8. Variação do conteúdo de água no solo (AL, mm) para um cultivo de milho em
Arapiraca-AL no período de junho a setembro de 2005. Em destaque o
conteúdo de água na capacidade na capacidade de campo (Acc), e no ponto
de murcha permanente (Apm) e água facilmente disponível (AFD).

4.2. Características Biométricas da Cultura

A variação da altura da planta (hc) em função dos DAP está ilustradas na Figura
9. O coeficiente de determinação (R2) da curva ajustada pelo modelo sigmóide de
Boltzamann foi elevado (0,9952). Os coeficientes da equação de Boltzamann estão
listados na Tabela 9. A fase de crescimento apresentou elevada taxa de crescimento da
38

altura, com hc entre 0,19 m, no início da fase, até 1,69 m, no seu final, o que totalizou
taxa de crescimento de 0,043 m d-1. A altura máxima atingida pela cultura foi de 2,13 m
aos 84 DAP. A partir dessa data, a altura da cultura pelo modelo foi constante até o final
do ciclo.

In ic ia l

2 ,5

C r e s c im e n to

F in a l

In te r m e d iá r io

m e d id o

e s tim a d o

2 ,0

c

h (m)

1 ,5

1 ,0

0 ,5

0 ,0
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

D A P

Figura 9. Variação da altura da planta (hc) em função dos dias após o plantio (DAP)
para um cultivo de milho em Arapiraca-AL no período de junho a setembro
de 2005. Os pontos pretos são os valores de hc medidos em campo e a linha
vermelha indica a simulação de hc pela equação Sigmoidal de Boltzamann.

Tabela 9. Parâmetros da Equação Sigmóide de Boltzamann para estimativa da altura da
planta (hc) em função dos dias após o plantio (DAP)

Parâmetros para equação de

Valores

Boltzamann
A1

0,00

A2

2,13

XO

41,55

dx

9,93

R2

0,9952
y=

A1 − A2
+ A2
1 + l ( X − X O ) / dx

39

A variação do índice de área foliar (IAF) em função dos DAP durante o ciclo de
cultivo está apresentada na Figura 10. Para estimativa desse parâmetro por meio da
equação de Boltzamann (Tabela 10), os dias foram divididos em dois períodos, os quais
foram determinados pelo valor máximo alcançando pelo IAF (3,3 aos 63 DAP), ou seja,
do dia da emergência (5 DAP) ao valor máximo de IAF, período 1 (tendência crescente
de IAF), e a partir dos 63 aos 98 DAP, período 2 (tendência decrescente de IAF). No
período 1 a tendência do IAF foi de aumento até o seu máximo, enquanto no período 2 a
tendência foi aproximadamente constante até o início da fase final, a partir do qual o
IAF apresentou diminuição, em função da senescência das folhas. Os coeficientes de
determinação para o período 1 e 2 foram, respectivamente, 0,99 e 0,98. De forma
similar a altura da planta, as maiores taxas de crescimento do IAF foram observadas na
fase de crescimento.
Para um cultivo de milho irrigado com população de 70.000 plantas há-1
utilizando a variedade BR106, realizado no período de janeiro a abril de 2002 no
município de Rio Largo/Alagoas, encontrou-se um IAF máximo de 4,51 aos 52 DAE
(TEODORO, 2003).

INTERMEDIÁRIO

CRESCIMENTO

INICIAL

4

medido

FINAL

estimado

IAF

3

2

1

0
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

DAP

Figura 10. Variação do Índice de Área Foliar (IAF) em função dos dias após o plantio
(DAP) para um cultivo de milho em Arapiraca-AL no período de junho a
setembro de 2005. Os pontos pretos são os valores de IAF medidos em
campo e a linha vermelha indica a simulação de IAF pela equação
Sigmoidal de Boltzamann.

40

Tabela 10. Parâmetros da Equação Sigmóide de Boltzamann para estimativa do Índice
de Área Foliar (IAF) em função dos DAP.

Parâmetros para equação de

Grupo 1*

Grupo 2**

A1

0,00

3,31

A2

3,31

0,49

XO

38,87

97,16

Dx

6,23

6,87

R2

0,99

0,98

* (5 – 63 DAP)

** (63 – 98 DAP)

Boltzamann

y=

A1 − A2
+ A2
1 + l ( X − X O ) / dx

4.3. Evapotranspiração Real
4.1.1 Método do coeficiente simples

O valor médio de ETRBH dos dias selecionados durante o ciclo foi 1,54 (± 1,06)
mm d-1, sendo o máximo de 4,64 mm d-1, observado na fase intermediária (85 DAP),
enquanto que o mínimo (0,11 mm d-1) ocorreu no final do ciclo (125 DAP - fase final).
Em relação aos valores estimados pelos sub-modelos de Ks, considerando os mesmos
dias selecionados no método do balanço de água no solo, a média foi de 1,77 (± 1,08)
mm d-1 para ETR1,c (Ks hiperbólico) e de 2,98 (± 1,47) e 3,11 (± 0,99) mm d-1, para ,
respectivamente, ETR1,b (Ks proposto no boletim FAO56) e ETR1,a (Ks logarítmico).
Ou seja, a diferença entre a média de ETR1,c em relação à média observada (ETRBH) foi
inferior a 15 % (0,23 mm d-1), enquanto para ETR1, baseada nos outros dois métodos de
Ks, a diferença foi de 94 (ETR1,b) e 115 % (ETR1,a).
Os valores máximos estimados de ETR1 foram próximos do valor observado, e
de 4,22 (ETR1,c, 63 DAP), 4,65 (ETR1,a, 85 DAP) e 4,95 mm d-1 (ETR1,b, 88 DAP),
todos na fase intermediária (Tabela 12). Contudo, apenas o máximo para ETR1,a foi
observado na mesma data de ETRBH. Os mínimos foram observados na mesma data
para todos os métodos (125 DAP), mas seus valores foram de 0,09; 0,20 e 0,90 para
ETR1,c, ETR1,b e ETR1,a, respectivamente. Em termos relativos às diferenças entre os
41

mínimos estimados e o observado foi entre 18,2 % (ETR1,b) a, aproximadamente, sete
vezes o valor observado no caso de ETR1,a.
Tabela 12. Valores mínimos, médios e máximos de ETR1 e ETRBH. Em detalhes os dias
após o plantio nos quais os valores foram observados.
Mínimo

DAP

(mm.dia-1)

Médio

Máximo

(mm.dia-1)

(mm.dia-1)

DAP

ETR1, a

0,90

125

3,11

4,65

85

ETR1, b

0,20

125

2,98

4,95

88

ETR1, c

0,09

125

1,77

4,22

63

ETRBH

0,11

125

1,54

4,64

85

Observando a Figura 11, nota-se uma tendência geral de aumento de ETR1 do
início do ciclo a aproximadamente 85 DAP, seguida de diminuição até o final do ciclo,
independe do Ks, e para ETRBH. Ou seja, os métodos apresentam sensibilidade de
variação para ETR. As tendências observadas foram acompanhadas de elevada
amplitude diária de ETR. Como do início do ciclo até 85 DAP, a demanda atmosférica
(ETo) não apresentou tendência definida e a água no solo estava na AFD e assim não
espera-se que as taxas de evapotranspiração sejam afetadas significativamente, sendo o
aumento observado para ETR relacionado principalmente ao incremento da sua área
foliar, resultado do crescimento da cultura, como apresentado anteriormente. Contudo o
padrão de diminuição de ETR no final do ciclo foi observado mesmo com o aumento da
radiação solar e de ETo. Essa tendência foi resposta da evapotranspiração a diminuição
da disponibilidade de água no solo.

42

I n i c ia l

9

I n t e r m e d i á r io

C r e s c im e n t o

E T R 1a

8

E T R 1b

F in a l

E T R 1c

ETR

90

100 110 120 130

7

-1

ETR (mm d )

6
5
4
3
2
1
0
0

10

20

30

40

50

60

70

80

DAP

Figura 11. Estimativa da Evapotranspiração Real para um cultivo de milho em
Arapiraca - AL no período de junho a setembro de 2005 pelo método do
coeficiente simples, utilizando Ks logarítmico (Bernardo, 1995) (ETR1,a),
boletim FAO56 (ALLEN et al., 1998) (ETR1,b) e Ks hiperbólico
(NOILHAN e PLANTON, 1989) (ETR1,c) e a evapotranspiração pelo
balanço hídrico (ETR).

A elevada oscilação diária está relacionada à precipitação pluvial (Figura 5), que
mostrou relação inversa a ETR, uma vez que, as chuvas são associadas a nebulosidade,
ou seja, diminuição da radiação solar e a disponibilidade de água no solo. Durante os
eventos

de

precipitação

observou-se

decréscimo

da

evapotranspiração

real,

independente do método e ou de ETR observada, e após a diminuição ou o fim desses
eventos ocorreu padrão contrário, e assim, aumento de ETR.
Para a comparação dos métodos foi realizada uma análise de regressão linear
simples entre os valores estimados pelos sub-modelos de Ks e os valores de ETRBH, no
intuito de se determinar o intercepto (a), o coeficiente angular (b) e o coeficiente de
determinação (r2) da regressão entre os valores estimados pelos métodos e o observado
(ETRBH). Em paralelo foi realizada uma análise gráfica da dispersão dos valores em
torno da reta 1:1. O melhor ajuste do modelo se dá quando o coeficiente angular se
aproxima de 1 e menor for a interceptação.

43

Na Figura 12 está ilustrada a relação entre a evapotranspiração real pelo balanço
hídrico (ETRBH) e a evapotranspiração pelo método do coeficiente simples (ETR1). Na
Figura 12a estão os valores de Ks logarítmico (ETR1,a). O coeficiente de determinação
foi baixo e de 0,3067, o que indicou elevada dispersão dos valores estimados, como
observado pela dispersão em torno da linha 1:1. Os valores de a e b foram 2,31 mm d-1 e
0,519, respectivamente. O valor de b foi significativamente inferior a 1, considerado
ideal, enquanto o valor do intercepto foi elevado.
As estimativas baseadas nesse sub-modelo apresentaram tendência de sempre
superestimar os valores observados. As superestimativas foram maiores para valores
abaixo de 2,5 mm d-1 e em torno de 70 %. Esse resultado indicou que o método do Ks
logarítmico não conseguiu penalizar a evapotranspiração de forma satisfatória, como
visto também na Figura 11, sobremaneira para o final do ciclo da cultura. Para valores
de ETRBH > 2,5 mm d-1 as diferenças foram em torno de 7,7 %. Os valores de ETRBH
superiores a 2,5 mm d-1 coincidiram com o conteúdo de água no solo próximo a
capacidade de campo, assim espera-se que ETRBH não seja significativamente
penalizada pela disponibilidade de água no solo. Para essa condição, o modelo Ks,a
apresentou valores > 0,96 e, assim, ETRBH próxima de ETc. Ou seja, as estimativas pelo
modelo do coeficiente de cultivo simples para condições próximas da potencial
apresentaram resultados satisfatórios. A raiz do quadrado médio do erro (RQME) para
ETR1,a foi de 1,83 mm dia -1, o que representou 119 % da média de ETRBH.
Para a relação entre os valores estimados (ETR1,b) pelo segundo sub-modelo de
Ks - boletim FAO56 - e os valores de ETRBH (Figura 12b), o valor de R2 foi baixo
(0,3806), similar a ETR1,a. Foram observadas tendências de elevada dispersão, com
valores afastados da linha 1:1. Contudo, seu coeficiente angular da reta (0,859) foi
próximo de 1, enquanto o intercepto foi elevado (1,65). O valor da RQME foi de 1,84
mm d-1. Esse sub-modelo também não mostrou boa acurácia para a estimativa da
evapotranspiração real.

44

a)

b)

c)

Figura 12. Relação entre a evapotranspiração real pelo balanço de água no solo (ETRBH)
e a evapotranspiração pelo método do coeficiente simples (ETR1) para um
cultivo de milho em Arapiraca - AL no período de junho a setembro de
2005. Em que: a) Ks logarítmico (ETR1,a); b) Ks FAO56 (ETR1,b); c) Ks
hiperbólico (ETR1,c).
A tendência de ETR1,b foi também de sempre superestimar os valores
observados, principalmente para o intervalo entre 0,8 e 2,5 mm d-1, com diferenças
superiores a 75%. Para ETRBH inferior a 0,6 mm d-1, as estimativas mostraram
diferenças inferiores, e em torno de 45%. No caso de ETRBH acima de 2,5 mm d-1,
novamente os valores mostraram proximidade com a linha 1:1, com diferenças em
média de 12,5%. Para o modelo Ks,b essas condições apresentaram valores de Ks =1, e
assim, ETRBH = ETc. Resultado similar foi observado para as estimativas de ETR1,a, o
45

que confirma que as estimativas para condições próximas da potencial, pelo método do
coeficiente de cultivo simples, apresentaram resultados satisfatórios.
O último sub-modelo de Ks utilizado com método de ETc simples (ETR1,c)
mostrou menor dispersão gráfica dos valores de ETRBH no entorno da linha 1:1 (Figura
12c), com r2 de 0,5610. Pela análise de regressão linear, o valor da interceptação não
apresentou diferenças estatísticas significativas de 0 (p < 0,05), assim, avaliou-se a
regressão força a passar pela origem sem prejuízo nas análises. Logo, o modelo linear
reduziu-se a Y = bX, forçando a passagem da reta pela origem, a = 0. A não diferença
significativa de b indicou que o erro sistemático nas estimativas de ETRBH por esse
modelo foi nulo O coeficiente angular foi de 1,041, o que nesse caso indicou
superestimativa de 4,1% em média dos valores de ETRBH. O RQME foi de 0,71 mm d -1
e representeou apenas 4,6 % da média.
Em resumo, entre os métodos de determinação da evapotranspiração real, ETR1,c
foi o que apresentou valores mais próximos aos de ETRBH. ETR1,a e ETR1,b
apresentaram tendências análogas entre si, com poucos dias se aproximando dos valores
de ETR1,c, e com raras exceções, subestimaram os valores de ETRBH. As diferenças
entre esses resultados foram devido principalmente ao método de determinação de Ks.

4.1.2 Modelo de Penman-Monteith Original

Os valores mínimos, médios e máximos de ETR2 e ETRBH estão apresentados na
Tabela 13.

Tabela 13. Valores mínimos, médios e máximos de ETR2 e ETRBH. Em detalhes os dias
após o plantio nos quais os valores foram observados.
Mínimo
DAP
Médio
Máximo
DAP
(mm.dia-1)

(mm.dia-1)

(mm.dia-1)

ETR2, a

0,80

125

4,81

8,04

109

ETR2, b

0,08

125

1,62

4,56

63

ETR2, c

0,08

125

1,79

5,20

63

ETRBH

0,11

125

1,54

4,64

85

A Figura 13 ilustra a variação durante o ciclo da cultura de ETR2 estimada pelo
modelo de Penman-Monteith original acoplado aos sub-modelos de resistência da
46

cultura (rc) (ETR2a, ETR2b e ETR2c) e ETRBH. A ETR2,a média (4,81 ± 1,85 mm d-1)
superestimou em 73 % a média observada, enquanto os valores de ETR2,b (1,62 ± 1,12
mm d-1) e ETR2c (1,79 ± 1,28 mm d-1) foram próximos de ETRBH (1,54 ± 1,06 mm d-1),
com diferenças de inferiores a 16,2 %. Os valores máximos de ETRBH em função dos
sub-modelos de resistência da cultura foram de 8,04 mm d-1 para ETR2,a (109 DAP),
5,20 mm d-1 para ETR2,c (63 DAP) e 4,56 mm d-1 para ETR2,b (63 DAP). Novamente,
como observada nas estimativas de ETR1 - método do Kc simples - os máximos não
coincidiram com ETRBH máxima. Em relação aos valores mínimos estimados, ETR2,a
(0,80 mm d -1) apresentou maior incoerência em relação aos valores de ETRBH (0,11
mm d -1), com superestimativa de mais de 7 vezes. O valor mínimo de ETR2,b e ETR2,c
foram iguais (0,08 mm d-1) e ocorreram no mesmo dia (125 DAP), sendo de 26 %
inferior a ETRBH. É notório que os valores de ETR2,a superestimaram os valores de
ETRBH em todo o ciclo de desenvolvimento, no entanto os valores de ETR2,b e ETR2,c
apresentaram boa correlação com os valores observados.

In ic ia l

In te r m e d iá rio

C re s c im e n to

E T R 2a

9

E T R 2b

E T R 2c

F in a l

ETR

8
7
-1

ETR (mm d )

6
5
4
3
2
1
0
0

10

20

30

40

50

60

70

80

90 100 110 120 130

DAP

Figura 13. Estimativa da evapotranspiração real para um cultivo de milho em Arapiraca
- Alagoas pelo método de Penman-Monteith original, utilizando rc proposto
por Ortega-Farias (ETR2,a), Monteith (ETR2,b), média dos valores medidos
pelo IRGA (ETR2,c) e a evapotranspiração real pelo balanço de água no
solo (ETR).

47

Observando as correlações entre os valores de ETRBH e ETR2,a (Figura 14a)
verifica-se que não houve tendência das estimativas seguirem a linha de valores 1:1. O
valor do coeficiente de determinação (0,2692) foi inferior ao de todos os modelos e suas
variações avaliados no presente trabalho, o que indicou elevada dispersão das
estimativas. O intercepto foi elevado e de 3,41 mm d-1, enquanto que o coeficiente
angular da reta foi próximo de 1 (0,9071). A análise estatística através da RQME
confirmou que a discrepância dos valores desse modelo em relação aos valores de
ETRBH, impossibilita o seu uso para o local de estudo. O valor da RQME foi de 3,62
mm dia -1, que representou 235 % da ETRBH.

a)

b)

c)

Figura 14. . Relação entre a evapotranspiração real pelo balanço de água no solo
(ETRBH) e a evapotranspiração pelo método de Penman-Monteith
original (ETR2) para um cultivo de milho em Arapiraca - AL no período
de junho a setembro de 2005. Em que: a) rc - Ortega-Farias (ETR2,a); b)
rc - Allen et AL., 1998 (ETR1,b); c) rc - IRGA (ETR1,c).
48

Nas estimativas de ETR2 - modelo de Penman-Monteith original com as
resistências estomáticas parametrizadas pelo IAF - considerou-se Ks hiperbólico (Ks,c)
por esse apresentar melhores resultados. A Figura 14b apresenta a correlação entre os
valores de ETR2,b e ETRBH. Verificou-se tendência dos pontos seguirem a linha de
valores iguais (1:1), com r2 foi de 0,6020. Pela análise de regressão, o intercepto foi não
significativo estatisticamente (p < 0,05), de forma similar a ETR1,c. Assim, considerou
na análise a regressão forçada a passar na origem (a = 0). O coeficiente angular foi
próximo ao valor ideal e de 0,981, ou seja, subestimativa média inferior a 2%. As
estimativas baseadas nesse sub-modelo foram melhores para os valores abaixo de 2 mm
d-1, ocorrendo dispersão maior dos valores superiores 2 mm d-1. O valor da RQME foi
de 0,70, representando assim, 45 % da média de ETRBH.
A relação entre ETR2,c e ETRBH mostrou resultados similares a relação anterior,
com coeficientes de determinação de 0,595 e intercepto com diferenças não
significativas estatisticamente (p < 0,05). ETR2,c mostrou baixa dispersão e valores
próximos a linha 1:1 (Figura 14c). O coeficiente angular da reta indicou que a tendência
geral do modelo é de superestimativa de aproximadamente de 9,3% de ETRBH. O
RQME foi de 0,82 mm d-1, sendo de 53% da média.
Na Tabela 14 estão apresentados os valores médios, de ETR pelos métodos
avaliados no presente trabalho e os valores observados, e seus respectivos desvios
padrões, RQME, os coeficientes - linear e angular - da reta e os valores de R2.
O consumo hídrico para o cultivo de milho, estimado pelos modelos de
evapotranspiração real, que apresentaram melhores correlações com os valores
observados, teve uma variação em torno de 11 % entre o valor mínimo (209,8 mm,
ETR2,b) e o máximo (232,8 mm, ETR2,c). O valor médio foi de 221,3 mm, o que
resultou em um consumo médio diário de aproximadamente 1,8 mm. O valor
acumulado de ETR1,c (231,6 mm) para todo o ciclo foi inferior a 1% de ETR2,c.
Independente dos sub-modelos supracitados, o maior consumo hídrico se deu na fase
intermediária, sendo os valores de ETR1,c, ETR2,b e ETR2,c de 112,8, 106,8 e 122,6 mm,
respectivamente. O valor médio para essa fase foi de 114,7 mm, resultando em um
consumo médio diário de 2,8 mm. O maior consumo hídrico nessa fase pode ser
atribuído principalmente aos estádios de polinização, florescimento e enchimento de
grãos. A fase fenológica que apresentou consumo hídrico mais baixo foi a final, sendo
os valores de ETR1,c ETR2,b e ETR2,c de 16,2, 13,0 e 14,0 mm, respectivamente. O
consumo hídrico na fase inicial oscilou entre 24,0 mm (ETR2,b e ETR2,c) e 28,7 mm
49

(ETR1,c), enquanto que na fase de crescimento os valores de ETR1,c ETR2,b e ETR2,c
foram respectivamente, 73,8, 65,7 e 72,0 mm.

Tabela 11. Média aritmética e desvio padrão da evapotranspiração real pelo balanço de
água no solo e estimada i) método do coeficiente simples, utilizando várias
formas de ponderar a variabilidade de água no solo (Ks) e ii) método de
Penman-Monteith original, utilizando diferentes métodos para obtenção da
resistência da cultura, Quadrado médio do erro, intercepto (a) e coeficiente
angular (b) e coeficiente de determinação (R2) da regressão linear entre os
valores estimados e medidos, para os métodos avaliados
Desvio Padrão
mm d-1
1,06

RQME
mm d-1

a
mm d-1

b

R2

ETR

Média
mm d-1
1,54

ETR1,a

3,31

0,99

1,83

2,31

0,519

0,3067

ETR1,b

2,98

1,47

1,84

1,65

0,859

0,3806

ETR1,c

1,77

1,08

0,71

-

1,041

0,5610

ETR2,a

4,81

1,85

3,62

3,41

0,907

0,2692

ETR2,b

1,62

1,12

0,70

-

0,981

0,6020

ETR2,c

1,79

1,28

0,82

-

1,093

0,5950

Método

50

5.

CONCLUSÕES

Com embasamento nos resultados apresentados para a evapotranspiração real da
cultura do milho nas condições edafoclimáticas de Arapiraca - AL, conclui-se que:
Dos métodos de determinação do coeficiente de redução de água no solo (Ks)
utilizados no método do coeficiente de cultivo simples (ETR1), apenas o coeficiente de
redução de água no solo hiperbólico apresenta estimativas de ETR satisfatórias.
O modelo de Penman-Monteith original mostra resultados satisfatórios, apenas
quando a resistência da cultura é parametrizada pelo índice de área foliar associada ao
coeficiente de redução de água no solo hiperbólico, sobressaindo-se quando a
resistência foliar a difusão de vapor d´água (rs = 100 s m-1) sugerida Monteith (1965).
A evapotranspiração do milho começa a ser penalizada quando o conteúdo de
água no solo fica abaixo do conteúdo de água na capacidade de campo e não apenas
abaixo da água facilmente disponível.
O maior consumo hídrico pela superfície do dossel, com base nas estimativas
dos sub-modelos que apresentaram melhores correlações com os valores observados
(ETR1,c, ETR2,b e ETR2,c), ocorreu entre a polinização e o florescimento – fase
Intermediária.

51

6.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ANDRADE, C. L. T. Viabilidade e Manejo da Irrigação da Cultura do Milho. Sete
Lagoas - MG, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 2006. 12 p. (EMBRAPA,
Circular Técnica 85, ISSN 1679-1150).

ALLEN, R.G.; PEREIRA, L.S.; RAES, D.; SMITH, M. Crop evapotranspiration:
Guidelines for computing crop water requirements. Rome, FOOD AND
AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS, 1998. 300 p.
(FAO, Irrigation and Drainage Paper 56).

BARBANO, M. T., DUARTE, A.P., BRUNINI, O. Temperatura-base e acúmulo
térmico no subperíodo semeadura-florescimento masculino em cultivares de milho no
Estado de São Paulo. Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v.9, n.2,
p. 261-268, 2001.

BARRETO, E. J. S.; SOUZA, J. L.; MOURA FILHO, G. ; CAVALCANTI, E. A. B.;
SANTOS, E. A.; SILVA NETO, J. L. Avaliação térmica em cultivo de milho na região
de tabuleiro costeiro de alagoas, ano 2000. In: XII CONGRESSO BRASILEIRO DE
AGROMETEOROLOGIA, III REUNIÃO LATINO-AMERICANA DE
AGROMETEOROLOGIA, 2001, FORTALEZA, Anais... CE, 2001.

BERGAMASCHI, H. et al. Distribuição hídrica no período crítico do milho e produção
de grãos. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, DF, v. 39, n. 9, p. 831-839,
2004.

BERNARDO, S. Manual de irrigação. Viçosa: Imprensa Universitária, 1995. 657 p.

BERLATO, M. A.; MATZENAUER, R. Teste de um modelo de estimativa do
espigamento do milho com base na temperatura do ar. Agronomia Sulriograndense, v,
22, n. 2, p. 243-259, 1986.

BIANCO, R. Pragas do milho e seu controle. In: A cultura do milho no Paraná
(Circular 68). Londrina – Fundação Instituto Agronômico do Paraná - IAPAR, 1991.
Pragas e seu Controle, p. 187-221.

Cardim A. H. Caracterização da Estação de Cultivo em Alagoas: Análise
Temporal e Espacial. 2003. Dissertação (Mestrado em Meteorologia) - Programa de
pós-graduação em Meteorologia da Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2003.

52

CARVALHO, H. W. L.; CARDOSO, M. J; SANTOS, D. M. Recomendação de
Cultivares de Milho para o Nordeste Brasileiro: ensaios realizados no ano
agrícola de 2003/2004. Aracaju: Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 2005.
6p. (EMBRAPA, Circular Técnica 40, ISSN 1678-1937).

CAVALCANTI, I. F. A., ABREU, M. A., SATYAMURTI, P. Climanálise especial
edição comemorativa de 10 Anos. São José dos Campos: INPE, 1996. 235 p.

CAVALCANTI, I. F. A.; KOUSKY, V. E. Influências da circulação de escala
sinótica na circulação da brisa marítima na costa N-NE da América do Sul. São
José dos Campos, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, nov. 1982. 13 p. (INPE2573-PRE/221).

COELHO, A. M.; CRUZ, J.C.; PERREIRA FILHO,I.A. Rendimento de milho do
Brasil: chegamos ao máximo? Piracicaba: Potafos, 2003. 12p. (Informações
agronômicas, 101).

COHEN, J. C. P.; SILVA DIAS M. A. F.; NOBRE C. Enviromental conditions
associated with amazonian squall lines: A case study. Monthly Weather Review, v.
123, n. 11, p. 3163-3174, 1995.

CONAB – Companhia Nacional de Abastecimento. Disponível em:
<www.conab.gov.br>. Acesso em 15 de jul. 2007.

Cowan, R. S. Swartzia (Leguminoide – Coesalpionoideae. Swartziae). Flora
Neotropical, v. 1. 229 p. [Monograph I].

CPRM – Serviço Geológico do Brasil. Projeto cadastro de fontes de abastecimento
por água subterrânea: Diagnóstico do Município de Arapiraca. 25 p. Recife, 2005.

CRUZ, T. C.; MONTEIRO, J. A.; SANTANA, D. P.; GARCIA, J. L.; BAHIA, F. G.
F. T. C.; SANS, L. M. A.; PERREIRA FILHO, I. A. Recomendações técnicas para
o cultivo do milho. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – 2. ed. Brasília:
EMBRAPA, 1996, 204p.

DOOREMBOS, J.; PRUITT, J. O. Crop water requirement. Rome: FOOD AND
AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS, 1997. 179 p.
(FAO, Irrigation and Drainage Paper 24).
53

EMBRAPA - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Milho BR 106.
Disponível em: <http:/www.pnpms.embrapa.br/produtos/produtos/br106.html>.
Acesso em: 12 de nov. 2009.

EMBRAPA - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Cultivo do Milho.
Disponível em:
<http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/FontesHTML/Milho/CultivodoMilho/in
dex.htm>. Acesso em 15 de Nov. 2009.

Endres L.; Souza J. L.; Teodoro I.; Marroquim P. M. G.; Santos C.M.; Brito J. E. D.
Gas Exchange Alteration Caused by Water Deficit During The Bean Reproductive
Stage. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. V. 14, n. 1, P. 1116, 2010. Campina Grande/PB.

FANCELLI, A. L.; DOURADO NETO, D. Produção de milho. Guaíba: Agropecuária,
2000. 360p.

FANCELLI, A. L. Ecofisiologia de plantas de lavouras. In: CARLESSO et al.
Irrigação por Aspersão no Rio Grande do Sul. Santa Maria, RS, p.59-73, 2001.

FANCELLI, A. L. Plantas Alimentícias: Guia para aula, estudos e discussão. Centro
Acadêmico “Luiz de Queiroz”. ESALQ/USP, 1986. 131p.
Ferreira Junior, R. A.; Souza, J. L.; Lyra, G. B.; Santos, M. A.; Abreu, M.L.
Eficiência no uso da Radiação do Milho sob Diferentes Coberturas de Solo. In: Xv
Congresso Brasileiro de Meteorologia, 2008, São Paulo. Anais... XV Congresso
Brasileiro de Meteorologia, 2008.
FERREIRA, N. J.; CHAN, C. S.; SATYAMURTI, P. Análise dos distúrbios ondulatório
de leste sobre o oceano Atlântico Equatorial Sul. In: Congresso Brasileiro de
Meteorologia, 6., Salvador, 19-24 nov. 1990. Anais... Rio de Janeiro, SBMet, 1990, p.
462-466.

FIGUEREDO JÚNIOR, L. G. M. Modelo para estimação da produtividade de grãos
de milho no Estado de São Paulo. 2004. 68p Tese (Doutorado em Agronomia) –
Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade Estadual de São Paulo,
Piracicaba, 2004.

54

GADIOLI, J. L.; DOURADO-NETO, D.; GARCÍA, A. G.; BASANTA, M. V.
Temperatura do ar, rendimento de grãos de milho e caracterização fenológica associada
à soma calórica. Scientia Agrícola, v.57, n.3, p.377-383, 2000.

Garcia J. C.; Duarte J. O. Uma Safra Para Esquecer. Zoonews. Disponível em:
http://www.zoonews.com.br/exibir_noticias.php?a=view&idnoticia=163306&tipo=2.
Acesso em 13 de dez. 2009.

GENUCHTEN, M. Van. A closed form equation for predicting the hydraulic
conductivity of unsatured soils. Soil Science Society of America Journal, Madison,
v.44, p.892-8, 1980.
IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Censo demográfico: 2000.
Alagoas: IBGE, 2001. Disponível em:
<http://www.ibge.gov.br/cidadesat/topwindow.htm?1>. Acesso em: jan. 2010.

IOWA STATE UNIVERSITY. Special report n. 48. Ames, 1993. Disponível em:
<www.maize.agron.iastate.edu/corngrows.html>. Acesso em 17 de out. 2009.
JENSEN, M.E.; BURMAN, R.D.; ALLEN, R.G. Evapotranspiration and irrigation
water requirements. ASCE Manuals and Reports on Engineering Practice, Nº 70.
ASCE, New York, 1990. 332 p.
KOUSKY, V. E. Frontal influences on Northeast Brazil. Monthly Weather Review, v.
107, n. 9, p. 1140-1153, 1979.

KOUSKY, V. E. Diurnal rainfall variation in Northeast Brazil. Monthly Weather
Review, v. 108, n. 4, p. 488-498, 1980.

KOUSKY, V. E.; GAN, M. A. Upper tropospheric cyclonic vontices in the tropical
South Atlantic. Tellus, v. 36, n. 6, p. 538-551, 1981.

LYRA, G. B. ; ZOLNIER, S. ; SEDIYAMA, G. C. ; COSTA, L. C. ; SEDIYAMA, M.
A. N. Resistência difusiva de superfície e estimativa de evapotranspiração para alface
(Lactuca sativa L.) cultivada em sistema hidropônico sob condições de casa-devegetação. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 23, n. 2, p. 201-210, 2003.

LYRA, G. B.; SEDIYAMA, G. C.; LYRA, G.B; PEREIRA, A. R.; SOUZA, E. F.
Evapotranspiração da cultura de cana-de-açúcar na região de tabuleiros costeiros do
estado de Alagoas: coeficiente da cultura “único” padrão boletim FAO-56. STAB Açúcar, Álcool e Subprodutos, Piracicaba, v. 25, p. 40-43, 2007.
55

LOZADA, B.I.; ANGELOCCI, L.R. Efeito da temperatura do ar e da disponibilidade
hídrica do solo na duração de subperíodos e na produtividade de um híbrido de milho.
Revista Brasileira de Agrometeorologia, Santa Maria, v.7, n.1, p. 37-43, 1999
MADDONNI G. A.; OTEGUI M.E Leaf área, light interception, ande crop
developmente in maize. Field Crops Research, v. 48, p. 81-87, 1996.

MATOS, E. H. Dossiê Técnico: Cultivo do Milho Verde. CDT/UnB, Brasília, 2007,
24p. Disponível em <http://sbrtv1.ibict.br/upload/dossies/sbrt-dossie190.pdf> Acesso
em: 12 dez. 2009.

Medeiros R. P. Componentes do Balanço de Água e de Radiação Solar no
Desenvolvimento do Milho em Quatro Épocas de Semeadura no Agreste de
Alagoas. 2009. Dissertação (Mestrado em Agronomia) – Programa de pós-graduação
em Produção Vegetal da Universidade Federal de Alagoas, Rio Largo, 2009.
MONTEITH, J.L. Climate and the efficiency of crop production in Britain.
Philosophical Transactions Royal. London, B 281, p. 277-294, 1977.

MONTEITH, J.L., 1965. Evaporation and the environment. XIX. Symposia of the
Society for Experimental Biology. In: The State and Movement of Water in Living
Organisms. University Press, Swansea, Cambridge. p. 205–234
MONTGOMERY, E.G. Correlation studies of com. Annual report. Nebraska Agricultural Experiment Station, v. 24, p. 108-159, 1911.
MTUI, T. A.; KANEMASU, E. T., WASSON, C. Canopy temperatures, water use, and
use efficient of corn genotypes. Agronomy Journal. v. 73, p. 639-643, 1981.

NOILHAN, J.; PLANYON, S. A simple parameterization of land surface processes for
meteorological models. Monthly Weather Review. v. 117, p. 536 – 549, 1989.
NOLDIN, J. A. Rendimento de grãos, componentes do rendimento e outras
características de planta de três cultivares de milho em duas épocas de semeadura.
1985. 149f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) – Curso de Pós-graduação em
Agronomia, UFRGS.

OLIVEIRA, A. S. de Interações entre Sistemas Frontais na América do Sul e a
convecção da Amazônia. (Dissertação de Mestrado em Meteorologia) INPE, São José
dos Campos, 1986. 115 p. (INPE-4008-TDL/239).

56

Ortega-Farías, S.; Calderon R.; Martelli, N.; Antonioletti, R. Evaluacion de un
modelo para estimar la radiacion neta sobre un cultivo de tomate industrial.
Agricultura Técnica, Chile. v.64, n.1, p.41-49, 2004. Disponível em:
<http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S036528072004000100005&script=sci_arttext>. Acesso em 24 de jun. 2009.
ORTEGA-FARIAS, S. O.; CUENCA, R. H.; ENGLISH, M. Hourly reference
evapotranspiration by Bower ratio and Penman methods. In: ALLEN, R. G.; VAN
BAVEL, C. M. V. (Eds.) Management of Irrigation and Drainage Systems: Integrated
Perspectives. New York: American Society Civil Engineering, 1993. P.969-976.

PENMAN, H.L. Natural evaporation from open water, bare soil and grass. The Royal
Society, London, v. 193, p. 120-145, 1948.
PEREIRA, A. R.; VILLA NOVA, N. A.; SEDIYAMA, G.C. Evapo(transpi)ração.
Piracicaba: FEALQ, 1997. 183 p.
PERRY, L; SANDWEISS, D.H.; PIPERNO, D.R., RADEMAKER, K.; MALPASS,
M.A.; UMIRE, A. e VERA, P. Early maize agriculture and interzonal interaction in
southern. Nature, Peru, v.440. p. 76–79, mar. 2006.

RATISBONA, C. R. The climate of Brazil. In: Climates of Central and South America.
World Survey of Climatology, Elsevier, v.12, p. 219-293, 1976.

REICHARDT, K. A água em sistemas agrícolas. Manole, São Paulo. 1987, 188 p.

SAAD, A. M. Uso do tensiômetro no controle da irrigação por pivô central.
Piracicaba. ESALQ/USP, 1991. 141p. (Dissertação de Mestrado). Escola Superior de
Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo.
SANS, L. M. A.; SANTANA, D. P.. Cultivo do milho clima e solo. Disponível em:
<http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/FontesHTML/Milho/CultivodoMilho/c
lima.htm>. Acesso em: 02 de set. 2009.
SANTIAGO, A. V. Evapotranspiração de referência medida por lisímetro de
pesagem e estimada por Penman-Monteith (FAO-56), na escala mensal e
decendial. 2001. 37 p. Dissertação (Mestrado) – Escola Superior de Agricultura “Luis
de Queiroz”, Universidade de São Paulo.
SILVA, C. L. A.; RAMOS, M. M, FERREIRA, P. A.; SEDIYAMA, G. C.;
LOUREIRO, B. T. Modelagem da precipitação efetiva na cultura do milho. Pesquisa
Agropecuária Brasileira, v. 29, n. 6, p. 929-937, 1994.

57

SILVA, P. R. F.; ARGENTA, G. Ecofisiologia e fenologia das culturas do milho e do
sorgo. In: PARFITT, J. M. B. Produção de milho e sorgo na várzea. Pelotas: Embrapa
Clima Temperado, 2000. p. 07-18.

SMITH, M. Report on the expert consultation on revision of FAO methodologies
for crop water requeriments. Rome: FAO, 1991. 45p.

SOUZA, J. L. Agrometeorologia aplicada à fruticultura no estado da Alagoas. In:
Relatório Técnico. Maceió: UFAL / FAPEAL, 2001, 86 p.

SOUZA L. S. B.; MOURA M. S. B.; SILVA T. G. F.; SOARES J. M.; BRANDÃO E.
O. Caracterização térmica do feijão-caupi e do milho em sistema de plantio consorciado
nas condições do semi-árido nordestino. In: Jornada de Iniciação Científica da
Embrapa Semi-Árido, 2007.

Teodoro I. Avaliação de Evapotranspiração e Desenvolvimento da Cultura do
Milho Irrigado, na Região de Rio Largo. 2003. Dissertação (Mestrado em
Meteorologia) – Programa de pós-graduação em Meteorologia da Universidade
Federal de Alagoas, Maceió, 2003.
THORNNTWAITE, C. W.; MATHER, J. R. The water balance. Centerton:
Laboratory of climatology, 1955.104 p.

UVO, C. R. B.; NOBRE, C. A. A zona de convergência intertropical (ZCIT) e a
precipitação no norte do Nordeste do Brasil. Parte II: A influência dos ventos e TSM do
Atlântico Tropical. Climanálise, v. 4, n. 10, p. 39-47, 1989.

VAN GENUCHTEN, M. T. A closed-form equation for predicting the hydraulic
conductivity of unsaturated soils. Soil Science Society of America Journal, v.44, p.
892-898, 1980.

Warrington, I.J., and E.T. Kanemasu. Corn growth response to temperature and
photoperiod I. Seedling emergence, tassel initiation, and anthesis. Agronomy
Journal, v. 75, p. 749–754.

WEISSMANN M. Fases de Desenvolvimento da Cultura do Milho. Culturas: Safrinha e
Inverno. Tecnologia e Produção – Milho Safrinha e Culturas de Inverno, p. 31-38,
2008.

58