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Título: Irrigação plena e com déficit em diferentes estádios fenológicos da cultura do girassol no semiárido cearense
Título em inglês: Full and deficit irrigation in different phenological stages of the sunflower cultivation in the Ceara semiarid.
Autor(es): Silva, Alexandre Reuber Almeida da
Orientador(es): Bezerra, Francisco Marcus Lima
Palavras-chave: Engenharia de Agua e solo
Helliantus annuus L.
Restrição de água
Desempenho agronômico
KY
Otimização da irrigação
Restriction of water
Irrigation optimization.
Girassol - Cultivo
Água - Uso
Data do documento: 2012
Citação: SILVA, A.R. A. (2012)
Resumo: As culturas agrícolas apresentam estádios fenológicos de menor suscetibilidade ao déficit hídrico do solo, nos quais a estratégia de manejo da irrigação deficitária pode ser empregada, no intuito de maximizar a produção por unidade de água aplicada. Assim, objetivou-se, com esta pesquisa, avaliar as respostas da cultura do girassol a irrigação plena e a diferentes regimes de déficit hídrico durante seus estádios fenológicos, visando reunir informações que permitam diagnosticar a viabilidade técnica da aplicação da irrigação deficitária na cultura, para as condições do semiárido cearense. Em campo, o experimento foi conduzido na Fazenda Experimental Vale do Curu, em Pentecoste – CE, sob delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro repetições e oito tratamentos, definidos em função da época de indução do déficit hídrico nos três estádios fenológicos do girassol (vegetativo, floração e formação da produção), correspondendo à ocorrência de déficit hídrico em um, dois ou três estádios. O déficit correspondeu à aplicação da metade da lâmina de irrigação do tratamento sem déficit hídrico. Foram procedidos todos os tratos culturais e fitossanitários necessários. Para se mensurar os efeitos dos tratamentos foram avaliadas ao término de cada estádio fenológico às seguintes variáveis: temperatura foliar, taxas de fotossíntese, transpiração, condutância estomática, concentração interna de CO2, eficiências instantâneas e intrínsecas de uso da água, altura da planta, número de folhas, diâmetro do caule, área foliar, produção de fitomassa seca dos constituintes da parte aérea (caule, folha, pecíolo e capítulo) e a participação de cada um deles em relação à produção de fitomassa seca total (partição). Por ocasião da colheita, avaliaram-se os componentes de produção (diâmetro do capítulo, massa de 1.000 aquênios e os teores de óleo e de proteínas), os rendimentos potenciais de produção de aquênios, óleo e proteínas, e os índices de eficiência de uso da água em produzir aquênios, óleo e proteínas. As variáveis foram submetidas à análise estatística realizando-se análise de variância (Teste F) e Teste de Tukey para comparação de médias. Determinaram-se, ainda, os coeficientes de sensibilidade ao déficit hídrico (KY) nos estádios isolados e no ciclo total da cultura, através da relação entre a queda de rendimento relativo e o déficit de evapotranspiração relativa. Os resultados mostraram que a temperatura foliar e as trocas gasosas, não mostraram efeitos do nível déficit hídrico avaliado, independentemente da época em que os mesmos foram aplicados. As épocas de avaliação influenciaram todas as variáveis relacionadas às trocas gasosas, com exceção da eficiência intrínseca de uso da água. A altura da planta, o número de folhas e o diâmetro do caule foram negativamente afetados pelos efeitos isolados dos déficits de irrigação e das épocas de avaliação. Os déficits de irrigação e as épocas de avaliação interagiram e afetaram a área foliar, a massa seca da folha, do pecíolo, do caule, do capítulo e a total. Os déficits de irrigação não modificaram a partição de fitomassa. Foram observadas modificações no diâmetro dos capítulos, na massa de mil aquênios, no teor de óleo dos aquênios, no potencial de produção de aquênios, óleo e proteína, e na eficiência de uso da água na produção de aquênios e óleo nos déficits hídricos aplicados. A estratégia de manejo da irrigação com déficit durante os estádios vegetativo e de floração do girassol contribuiu para a obtenção de um potencial de produção de aquênios na cultura em um nível equiparado ao alcançado no cultivo sem déficit hídrico durante toda a estação de crescimento. Independentemente da fase fenológica, o déficit hídrico exerceu efeito benéfico na eficiência de uso da água na produção de aquênios. A incidência de déficit hídrico durante o estádio de floração foi mais vantajosa para a eficiência de uso da água na produção de óleo, do que em qualquer outra fase, e não influenciou a eficiência de uso da água na produção de proteína, independentemente da etapa fenológica em que esse ocorreu. A sensibilidade ao déficit hídrico, quantificada mediante o coeficiente de sensibilidade ao déficit hídrico (KY) variou na seguinte ordem decrescente: formação da produção, vegetativo e floração, para déficit aplicado em apenas um estádio fenológico. Para as condições de déficit em dois estádios, o coeficiente KY indicou que a insuficiência de água exerce maior impacto sobre o rendimento de aquênios do girassol quando ocorre simultaneamente nos estádios vegetativo e de formação da produção. Como os valores de KY foram inferiores a 1 em todos os estádios, conclui-se que a cultura demonstrou uma baixa sensibilidade aos déficits hídricos aplicados, mostrando-se, portanto, adaptável à prática da irrigação com déficit durante todo o seu ciclo.
Abstract: Crops have phenological stages with less susceptibility to water deficit, in which the strategy of deficit irrigation management can be employed in order to maximize production per unit of irrigation water. Thus, the purpose of this research was to evaluate the responses of sunflower cultivation with full irrigation and with different water deficits durin g its phenological stages in order to collect information on the technical feasibility of the irrigation deficit in the sunflower crop, for the conditions of the semiarid in state of Ceara, Brazil. In the field the experiment was conducted at Experimental Farm Vale do Curu, in Pentecoste (Ceara, Brazil) under experimental design of randomized blocks with four replications and eight treatments, defined in function of the time of water deficit induction in the three sunflower phenological stages (vegetative, flowering and production formation), corresponding to the occurrence of water deficit in one, two or three stages. The water deficit irrigation level employed consisted of half the irrigation evaluated as being full irrigation. All the cultural and phytosanitary practices required was carried. In order to measure the effects of the treatments it was evaluated, at the end of each developmental stage, the following variables: leaf temperature, photosynthesis rates, transpiration, stomatal conductance, internal concentration of CO2, instantaneous efficiencies and intrinsic water use, plant height, quantity of leaf, stemdiameter, leaf area, dry biomass production of the constituents of the aerial part (stem, leaf, petiole and chapter) and the participation of each element in relation to the production of total dry matter (partition). On the occasion of harvest time, it was evaluated the components of production (diameter of chapter, mass of 1000 achenes and oil and protein content), the income potential of producing acheness, oil and protein, and the indices of efficiency of water use to produce achenes, oil and protein. The variables were subjected to statistical analysis, performing analysis of variance (F test) and Tukey's test to compare means. It was also determined the coefficients of sensitivity to water deficit (KY) isolated in stadiums and in the cycle of the crop through the relationship between relative income decrease and relative evapotranspiration deficit. The results presented that the temperature and leaf gas exchanges howed no effects of the applied water stresses, regardless of the time when these were applied. The times of evaluation influenced all variables related to gas exchange, except for the intrinsic efficiency of water use. The plant height, leaf number and stem diameter were negatively affected by the isolated effects of irrigation deficits and evaluation times. The irrigation deficit and the evaluation time interacted and affected leaf area, dry mass of leaf, petiole, stem, capitulum and total dry mass. The d eficit irrigation did not change the partition of dry matter. Changes were observed in capitulum diameter, in the mass of one thousand achenes, in the achene oil content, in the achene, oil and protein production potentials, and in the water use efficiency in the production of achenes and oil (for the applied water deficits). The management strategy of water deficit during the vegetative and flowering stages contributed to the achievement of an achene production potential at a level equivalent to that achieved in cultivation with full irrigation throughout the growing season. Regardless of the phenological phase, the water deficit exerted a positive effect on the efficiency of water use in the achene production. The incidence of water deficit during the flowering stage was more advantageous to the efficiency of water use in oil production than at any other stage, and did not influence the efficiency of water use in protein production, regardless of phenological stage on which it happened. Sensitivity to water deficit quantified by the coefficient of sensitivity to water stress (K Y) varied in the following decreasing order: production formation, vegetative and flowering, with water deficit occurring in only one developmental stage. For the deficit conditions in two stages, the coefficient KY showed that the lack of water has the greatest impact on sunflower achene yield when it occurs in both vegetative and production formation stages. As the K Y values were less than 1 at all stages, it is concluded that the sun flower culture showed a low sensitivity to the water deficits applied, showing, therefore, vulnerability to water deficit irrigation practice throughout its cycle.
Descrição: SILVA, Alexandre Reuber Almeida da. Irrigação plena e com déficit em diferentes estádios fenológicos da cultura do girassol no semiárido cearense. 2012. 173 f. : Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia Agrícola, Programa de Pós-Graduação em Engenharia agrícola, Fortaleza-CE, 2012.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/17398
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