RESUMO
The occurrence of water deficit during the maize crop cycle may affect the physiological processes of plants. The objective of this research was to evaluate alterations in the leaf conductance of maize plants, submitted to different soil tillage systems and water availability in the soil. A field experiment was carried out in the Estação Experimental Agronômica of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul, in the summer season of 2002/03. The maize was cropped in no-tillage (NT) and conventional tillage (CT) systems, with full irrigation (I2) necessary to maintain the soil moisture close to the field capacity, partial irrigation (I1) corresponding to 41% of the water application in I2, and non-irrigation (I0). The measurements were taken at 10h and 13h (local time), in order to characterize the maximum and minimum leaf conductance, respectively. During the vegetative plant growing, the lowest values of either maximum and minimum leaf conductance occurred in the no-tillage system. However, since the maximum leaf area index was achieved (at tasseling stage), the maize plants cropped in no-tilt soil presented the highest leaf conductance, indicating a higher soil water availability in NT than in CT.
A ocorrência de déficit hídrico durante o desenvolvimento da cultura do milho pode causar alterações nos processos fisiológicos da cultura. O objetivo deste trabalho foi avaliar alterações na condutância foliar da cultura do milho, cultivado em dois sistemas de manejo do solo, com diferentes disponibilidades hídricas. O milho foi cultivado em plantio direto (PD) e convencional (PC) com irrigação (I2) de forma a manter a umidade do solo próxima à capacidade de campo, irrigação parcial (I1) correspondente a 41% da água aplicada em I2, e sem irrigação (I0). As medições de condutância foliar foram realizadas às 10 e 13 horas (hora local), sendo denominadas de condutância foliar máxima e mínima, respectivamente. Durante o crescimento vegetativo, os menores valores de condutância máxima e mínima ocorreram em plantio direto. Contudo, quando o índice de área foliar máximo foi alcançado, a partir do pendoamento, as plantas de milho em plantio direto apresentaram maior condutância, indicando maior disponibilidade de água no solo, neste sistema.
RESUMO
The occurrence of water deficit during the maize crop cycle may affect the physiological processes of plants. The objective of this research was to evaluate alterations in the leaf conductance of maize plants, submitted to different soil tillage systems and water availability in the soil. A field experiment was carried out in the Estação Experimental Agronômica of the Universidade Federal do Rio Grande do Sul, in the summer season of 2002/03. The maize was cropped in no-tillage (NT) and conventional tillage (CT) systems, with full irrigation (I2) necessary to maintain the soil moisture close to the field capacity, partial irrigation (I1) corresponding to 41% of the water application in I2, and non-irrigation (I0). The measurements were taken at 10h and 13h (local time), in order to characterize the maximum and minimum leaf conductance, respectively. During the vegetative plant growing, the lowest values of either maximum and minimum leaf conductance occurred in the no-tillage system. However, since the maximum leaf area index was achieved (at tasseling stage), the maize plants cropped in no-tilt soil presented the highest leaf conductance, indicating a higher soil water availability in NT than in CT.
A ocorrência de déficit hídrico durante o desenvolvimento da cultura do milho pode causar alterações nos processos fisiológicos da cultura. O objetivo deste trabalho foi avaliar alterações na condutância foliar da cultura do milho, cultivado em dois sistemas de manejo do solo, com diferentes disponibilidades hídricas. O milho foi cultivado em plantio direto (PD) e convencional (PC) com irrigação (I2) de forma a manter a umidade do solo próxima à capacidade de campo, irrigação parcial (I1) correspondente a 41% da água aplicada em I2, e sem irrigação (I0). As medições de condutância foliar foram realizadas às 10 e 13 horas (hora local), sendo denominadas de condutância foliar máxima e mínima, respectivamente. Durante o crescimento vegetativo, os menores valores de condutância máxima e mínima ocorreram em plantio direto. Contudo, quando o índice de área foliar máximo foi alcançado, a partir do pendoamento, as plantas de milho em plantio direto apresentaram maior condutância, indicando maior disponibilidade de água no solo, neste sistema.
RESUMO
Plant water requirements are important aspects of crop production to be determined in the field, in order to judiciously manage crop water usage. Water uptake by field grown maize (Zea mays L.), under well-watered conditions was verified with the heat-pulse system. The temperature difference between two radially inserted thermocouples, one 9 mm above and the other 4 mm below a heater piercing the maize stem, was measured every 0.3 seconds following emission of a heat-pulse. Comparisons of the heat-pulse system outputs, lysimetric measurement and transpiration model estimates were monitored on an hourly and daily basis. At normal and low atmospheric demand daily and hourly values of heat-pulse outputs and lysimetric measurement showed good agreement. Hourly agreement of a modified Penman-Monteith energy balance equation estimate and heat-pulse outputs showed accordance between measurement of sap flow and the plant water-loss theory. Study of the relationship between maize canopy water loss rate and heat velocity in the stem showed that these two parameters were proportional and a calibration factor of 1.51 for full soil foliage coverage was verified.
A determinação a campo das necessidades hídricas de plantas é um aspecto importante da produção agrícola, para o manejo correto do uso da água pelos cultivos. A absorção de água por uma cultura de milho (Zea mays L.), cultivado a campo, em condições de não limitação hídrica, foi verificada através da técnica do pulso de calor. Após a emissão de um pulso, procedeu-se a medições, a cada 0,3 segundos, do diferencial de temperatura entre dois termopares, inseridos radialmente no caule da planta. O primeiro foi colocado 9 mm acima e o segundo 4 mm abaixo de uma fonte de calor ("heater"). Foram feitas comparações entre as medições feitas pela técnica do pulso de calor, lisímetro e estimativas da transpiração computadas em modelo, numa base horária e diária. Comparações entre medições horárias feitas pelo pulso de calor e as estimativas da transpiração, feitas pelo modelo, mostraram concordância entre a determinação da transpiração através da medição do fluxo de seiva e, estimativa, baseada em desenvolvimento teórico. A taxa da perda dágua pelo dossel e a velocidade de propagação de energia térmica no caule do milho mostraram-se fenômenos proporcionais e um fator de calibração de 1,51 foi encontrado, para condição de cobertura total do solo pela folhagem do milho.
RESUMO
Plant water requirements are important aspects of crop production to be determined in the field, in order to judiciously manage crop water usage. Water uptake by field grown maize (Zea mays L.), under well-watered conditions was verified with the heat-pulse system. The temperature difference between two radially inserted thermocouples, one 9 mm above and the other 4 mm below a heater piercing the maize stem, was measured every 0.3 seconds following emission of a heat-pulse. Comparisons of the heat-pulse system outputs, lysimetric measurement and transpiration model estimates were monitored on an hourly and daily basis. At normal and low atmospheric demand daily and hourly values of heat-pulse outputs and lysimetric measurement showed good agreement. Hourly agreement of a modified Penman-Monteith energy balance equation estimate and heat-pulse outputs showed accordance between measurement of sap flow and the plant water-loss theory. Study of the relationship between maize canopy water loss rate and heat velocity in the stem showed that these two parameters were proportional and a calibration factor of 1.51 for full soil foliage coverage was verified.
A determinação a campo das necessidades hídricas de plantas é um aspecto importante da produção agrícola, para o manejo correto do uso da água pelos cultivos. A absorção de água por uma cultura de milho (Zea mays L.), cultivado a campo, em condições de não limitação hídrica, foi verificada através da técnica do pulso de calor. Após a emissão de um pulso, procedeu-se a medições, a cada 0,3 segundos, do diferencial de temperatura entre dois termopares, inseridos radialmente no caule da planta. O primeiro foi colocado 9 mm acima e o segundo 4 mm abaixo de uma fonte de calor ("heater"). Foram feitas comparações entre as medições feitas pela técnica do pulso de calor, lisímetro e estimativas da transpiração computadas em modelo, numa base horária e diária. Comparações entre medições horárias feitas pelo pulso de calor e as estimativas da transpiração, feitas pelo modelo, mostraram concordância entre a determinação da transpiração através da medição do fluxo de seiva e, estimativa, baseada em desenvolvimento teórico. A taxa da perda dágua pelo dossel e a velocidade de propagação de energia térmica no caule do milho mostraram-se fenômenos proporcionais e um fator de calibração de 1,51 foi encontrado, para condição de cobertura total do solo pela folhagem do milho.