Crop coefficient based on the concept of degree day and evaluation of the methods of evapotranspiration estimates of lettuce hydroponics under protected environment / Coeficiente de cultura baseado no conceito de graus-dia e avaliação de métodos de estimativa de evapotranspiração da alface hidropônica sob ambiente protegido

Carlos Roberto Weide Moura

A produção e o consumo de alface cultivada em sistemas hidropônicos do tipo NFT (nutrient film technique), aumentaram consideravelmente nos últimos anos no Brasil. Sistemas automáticos para aplicação de solução nutritiva, baseados em estimativas de evapotranspiração (ETc), têm sido desenvolvidos, mas um dos grandes problemas refere-se ao seu custo de implantação. O método de Penman-Monteith, recomendado como padrão para a estimativa da evapotranspiração de referência, requer medições de radiação solar, temperatura, umidade relativa e velocidade do ar, inviabilizando a automação do sistema de cultivo em pequenas propriedades. Neste contexto, no presente trabalho teve-se como objetivos: a) propor a adoção de um coeficiente de cultura (Kc) específico para a produção de alface em sistemas hidropônicos do tipo NFT, utilizando-se o conceito de graus- dias acumulados (GDA) e os cultivares Grand Rapids, Regina e Great Lakes e; b) avaliar a precisão e exatidão de diferentes métodos para a estimativa de evapotranspiração após o transplantio da alface, visando à implementação de sistemas de automação de baixo custo. Para alcançar os objetivos propostos, foram conduzidos dois experimentos independentes, sendo que um conjunto de dados foi utilizado para obtenção do modelo do Kc e estimativa dos diversos parâmetros dos modelos de evapotranspiração e outro conjunto para validação das estimativas realizadas em base horária e diária. Os dois experimentos foram conduzidos na área experimental da Meteorologia Agrícola do Departamento de Engenharia Agrícola (DEA), situada no campus da Universidade Federal de Viçosa. As estimativas de evapotranspiração foram realizadas por meio dos métodos de Penman-Monteith-FAO (PMF), Penman-Monteith modificado para condições aerodinâmicas de ambientes protegidos (PMAP), Penman-Monteith simplificado para ambiente protegido (PMAPS), Priestley Taylor (PT), Radiação Solar (RS) e Radiação Solar Simplificado (RSS), os quais foram, posteriormente, comparadas com os valores medidos. Para avaliar o desempenho dos métodos foram utilizados os seguintes índices estatísticos: a) coeficiente de correlação r (precisão); b) índice de concordância d (exatidão); c) erro médio de estimativa (MBE) e; d) raiz quadrada do quadrado do erro médio de estimativa (RMSE). Verificou-se que o modelo sigmoidal com quatro parâmetros se ajustou bem aos valores observados de Kc para os três cultivares avaliados no período pós-transplantio, proporcionando coeficientes de determinação ajustados de 0,99, 0,98 e 0,98 para os cultivares Grand Rapids, Regina e Great Lakes, respectivamente. Com relação às estimativas de valores horários de ETc, observou-se que os métodos PMAP e PMAPS apresentaram melhor desempenho estatístico quando comparados aos métodos PMF, PT, RS e RSS. O método PMF não apresentou resultados satisfatórios no período da tarde, em decorrência do aumento do déficit de pressão de vapor de água no ar. Para as estimativas diárias de ETc, os resultados deste trabalho sugerem melhor desempenho estatístico dos métodos PMF, PMAP e RS em relação aos métodos PMAPS, PT e RSS, independentemente do cultivar avaliado. No entanto, o método PMF subestimou sistematicamente a ETc no período inicial de crescimento da alface.

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