ANÁLISE DAS CURVAS DO FITOTENSIÔMETRO DE ALVIM POR REGRESSÃO LINEAR 1

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Scientia Agricola

Sci. agric. vol. 55 n. 3 Piracicaba 1998

ANÁLISE DAS CURVAS DO

FITOTENSIÔMETRO DE ALVIM POR

REGRESSÃO LINEAR

1

E. de C. CONFORTO

; M.L. CORNÉLIO

; P.R. de C. e

CASTRO

2_{Depto. de Botânica-IBILCE/UNESP, CEP: 15054-000 - São José do Rio Preto,}

SP.

3_{Depto. de Física-IBILCE/UNESP, CEP: 15054-000 - São José do Rio Preto, SP.} 4_{Depto. de Botânica-ESALQ/USP, C.P. 9, CEP: 13498-000 - Piracicaba, SP.}

RESUMO:

O fitotensiômetro de Alvim é amplamente utilizado para demonstrar a variação da turgescência do tronco, que é reduzida durante o dia, como efeito líquido da transpiração que ocorre na copa, e aumentada durante o período noturno, devido à recuperação que pode ser total ou parcial, dependendo da umidade disponível no solo, e da capacidade da planta em absorvê-la. Os valores indicados no manômetro são relativos, e muitas vezes não coincidem com os previstos pelas taxas de transpiração mensuradas ao longo do dia. Este trabalho considera a necessidade de uma nova interpretação das curvas observadas, através do seu seccionamento em diferentes cinéticas, sendo aplicadas equações de regressão linear a estas diferentes partes, e analisado o coeficiente angular destas regressões como parâmetro comparativo da intensidade das mudanças na turgescência do tronco entre diferentes plantas, sob diferentes condições ambientais.

Descritores: fitotensiômetro, turgescência, regressão linear, coeficiente angular

ANALYSIS OF ALVIM'S PHYTOTENSIOMETER CURVES BY LINEAR REGRESSION ABSTRACT:

The Alvim phytotensiometer is largely used to measure the variation of tree trunck turgescence, which is reduced during the day as a response of the net effect of crown transpiration, and increased during the night due to the recovery which may be total or partial, depending on soil moisture and on the capacity of the plant in relation to water absorption. The readins of the manometer are relative and in many cases do not correspond to the data obtained by other transpiration rate measurements. The present paper consideres a new interpretation of the observed curves, applying them for different kinetic regions, through linear regression functions. From these regressions, the slopes were used as comparative parameters of the trunck turgescence intensity changes, using different plants under different environmental conditions.

Key Words: phytotensiometer, turgescence, linear regression, angular coefficient

armazenamento de água no solo), e da capacidade da planta em obter esta água (Turner, 1986). Um modo eficiente de se acompanhar estas variações do diâmetro do tronco com grande confiabilidade e possibilidade de várias repetições, devido ao baixo custo do equipamento, é conseguido com o uso do fitotensiômetro idealizado por Alvim (1975). Porém, os dados obtidos referem-se à variação relativa da turgescência, representada pelos valores crescentes ou decrescentes da altura da coluna manométrica, o que pode gerar dificuldades na interpretação, quando existem outros dados comparativos. Em estudos realizados por Martins et al (1993), com três cultivares de seringueira, o cultivar C 228 apresentou menor variação da coluna manométrica e menor taxa de transpiração que os demais; mas para os cultivares RRIM 600 e GT1, embora a parte descendente da curva tenha se apresentado bastante semelhante, o cultivar GT 1 apresentou menor taxa de transpiração que o RRIM 600.

Em trabalhos realizados por Conforto (1995), esta ambiguidade também foi observada. Estas informações sugeriram que nem sempre seria adequado analisar diretamente os dados obtidos pelo fitotensiômetro e compará -los entre diferentes plantas, a menos que passem por uma nova interpretação, como a sugerida no presente trabalho.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido em área experimental do cultivo de seringueira da ESALQ - USP - Campus "Luiz de Queiroz", em Piracicaba (SP), implantado em novembro de 1984, em solo tipo terra roxa estruturada (Mendes et al, 1992), utilizando-se enxertos de RRIM 600, IAN 3087 e GT 1, sobre sementes ilegítimas de RRIM 600. Em duas épocas do ano de 1993, com diferente suprimento hídrico no solo (abril e dezembro), foram instalados fitotensiômetros baseados no modelo proposto por Alvim (1975), em cinco árvores de cada cultivar. O aparelho construído consistiu num manômetro de tubo aberto feito com uma vara de vidro com pequeno diâmetro interno (1 mm), graduado em centímetros, aberto na extremidade superior, e com a extremidade inferior acoplada a um pequeno tubo plástico flexível, completamente preenchido por líquido de baixa evaporação (polietilenoglicol), associado a uma solução corante (azul de metileno) em igual proporção. O fitotensiômetro foi fixado ao tronco da árvore logo acima do corte de sangria, por meio de uma fita flexível de alumínio, a qual envolveu o tronco e o reservatório com pressão suficiente para elevar a coluna manométrica poucos centímetros acima do reservatório. Os aparelhos foram instalados no dia anterior ao início do experimento, e as leituras foram realizadas de hora em hora, das 6:00 às 6:00 horas do dia seguinte.

No período entre 11:30 e 14:30 horas do dia dos experimentos, foram realizadas medidas horárias da taxa de transpiração e da resistência difusiva ao vapor de água, utilizando-se o porômetro Li-Cor modelo 1600. Os dados obtidos foram convertidos em unidades arbitrárias, para efeito comparativo.

Com uso do programa Micro Cal Origin, a curva de 24 horas do fitotensiômetro foi segmentada em dois períodos, um referente aos valores decrescentes e outro aos valores crescentes, sendo cada parte submetida à uma análise de regressão linear, utilizando-se o maior número possível de pontos em que se obtivessem retas com alto valor de r; com isso, na parte ascendente, em alguns casos, foi determinada mais de uma cinética. Os valores de coeficiente angular obtidos permitiram um estudo comparativo da intensidade do processo entre os cultivares. Os valores referentes ao balanço hídrico dos meses em questão foram obtidos junto ao Departamento de Física e Agrometeorologia da ESALQ - USP.

Verifica-se que os valores de precipitação são bastante superiores em dezembro, com menores valores de deficiência hídrica, indicando melhor condição de disponibilidade hídrica no solo do que no mês de abril.

2. Estado Hídrico das Plantas no Primeiro Experimento: Durante este experimento, os maiores valores de

resistência difusiva (Figura 1) foram verificados para o cultivar IAN 3087; os valores para os outros dois foram menores e bastante próximos, exceto na última observação, quando os valores de RRIM 600 superaram os de GT 1. A curva de transpiração refletiu o comportamento estomático, atuando de modo inverso.

Figura 1 - Valores arbitrários de resistência difusiva (R.D) e de

transpiração (T.) para três cultivares de seringueira, verificados em junho de 1993.

A Figura 2 ilustra o comportamento das curvas do fitotensiômetro. A observação inicial da curva poderia sugerir

um processo de decréscimo mais intenso para o cultivar IAN 3087 do que para o RRIM 600; no entanto, os valores apresentados na TABELA 1 demonstram que a perda de água cresceu em intensidade do cultivar IAN 3087 para o RRIM 600, e deste para o GT 1, acompanhando a escala decrescente dos valores de resistência difusiva e crescente de transpiração destes cultivares, como visto na Figura 1. Neste caso, os valores previstos pelo comportamento transpiratório estão de acordo com o verificado na curva do fitotensiômetro.

600; e, em GT 1, verificaram-se os maiores valores do coeficiente angular, divididos em duas cinéticas (das 20:00 à 01:00 hora, e das 02:00 às 06:00 horas), sendo que a segunda superou todos os outros valores observados.

Estes diferentes valores do coeficiente angular de regressão nas diferentes cinéticas conseguem explicar os valores finais, que demonstraram que o cultivar RRIM 600 foi o único que conseguiu recuperar-se totalmente, alcançando um estado hídrico mais favorável do que no dia anterior. Embora o cultivar IAN 3087 tivesse apresentado as menores taxas de transpiração durante o dia, o seu ritmo de recuperação noturna foi o menos intenso, o que causou, inclusive, sua superação pelo GT 1, que apresentou um ritmo de recuperação mais acentuado, principalmente na segunda cinética. Porém, nem desta forma o cultivar GT 1 conseguiu alcançar o desempenho de RRIM 600; em parte, por ter apresentado transpiração mais intensa do que este, e em parte, pela grande diferença de horário do início da recuperação entre os dois cultivares.

3. Estado Hídrico das Plantas no Segundo Experimento: Este experimento foi realizado em época de

situação hídrica do solo mais favorável, conforme TABELA 1. No entanto, as condições ambientais foram bastante variáveis, com flutuações rápidas de temperatura, umidade relativa e radiação, devido a presença de turbidez atmosférica.

Os dados de resistência difusiva e transpiração, mantendo-se a escala arbitrária utilizada anteriormente, são apresentados na Figura 3; observa-se que os valores de resistência difusiva apresentaram-se superiores, e consequentemente, os de transpiração apresentaram-se inferiores aos observados no primeiro experimento. O

Figura 3 - Valores arbitrários de resistência difusiva (R.D) e de

transpiração (T.) para três cultivares de seringueira, verificados em dezembro de 1993.

A variação relativa da turgescência do tronco é mostrada na Figura 4; e os coeficientes angulares das curvas são mostrados nas TABELAS 4 e 5.

Figura 4 - Curvas do fitotensiômetro observadas para três

Os valores do coeficiente angular do período decrescente (TABELA 4) indicaram que a redução da turgescência relativa ocorreu mais suavemente para o cultivar RRIM 600 do que para os demais, que apresentaram valores bem superiores, e praticamente iguais; um comportamento que não segue a tendência sugerida pelo

comportamento estomático e transpiratório.

O aparelho estomático da seringueira é relatado como sendo bastante sensível às alterações do ambiente; Medri (1980) observou uma elevação na taxa transpiratória de diferentes cultivares diretamente correlacionada com o aumento da radiação e abertura estomática. Clark & Hiller citados por Medri (1980) consideram que o potencial hídrico foliar seja um indicador mais sensível do déficit hídrico interno da planta do que o comportamento estomático. Como há um tempo mínimo para que o caule responda ao estado hídrico foliar (Namken et al, 1969) os valores do fitotensiômetro, medidos de forma contínua como foram, podem representar com grande

confiabilidade o estado hídrico dos três cultivares, principalmente nesta época de mensuração, cujas condições ambientais foram bastante variáveis, em vista da flutuação da radiação devido a turbidez, do que as medidas intermitentes do porômetro. Em árvores adultas como as utilizadas, devido a altura, existe uma dificuldade adicional de se realizar uma leitura de porometria no perfil da copa, o que pode dificultar ainda mais a correlação entre os dados de resistência difusiva e transpiração com a variação relativa da turgescência do tronco.

A parte ascendente da curva do fitotensiômetro (TABELA 5) apresentou diferenças quanto ao período anterior, como uma antecipação no horário do início da recuperação em GT 1, e uma cinética mais diversificada para os cultivares IAN 3087 e GT 1. O cultivar RRIM 600 mostrou um aumento nos valores do coeficiente angular, principalmente na segunda cinética da curva, o que possibilitou, além da recuperação total, um ganho hídrico com relação ao dia anterior, superior ao verificado em abril. O mesmo comportamento foi verificado para IAN 3087; contudo, o ganho hídrico foi menor. Nesta época, a recuperação de GT 1 foi menos eficiente, pois embora tenha se iniciado mais cedo, a recuperação inicial foi muito lenta.

Os dados obtidos sugerem que, embora houvesse maior disponibilidade hídrica no solo neste período, a

capacidade de recuperação não foi igual para os três cultivares, indicando a necessidade de um acompanhamento durante maior tempo para estabelecimento de um possível padrão, uma vez que o cultivar RRIM 600, nos dois experimentos, demonstrou melhor recuperação noturna.

CONCLUSÃO

O uso da regressão linear para interpretação das curvas do fitotensiômetro mostrou-se eficiente para determinar a intensidade dos processos, mais do que a simples visualização da curva, especialmente sob condições que alterem rapidamente a situação estomática, cujo efeito líquido é exibido pelo tronco, com algum intervalo de tempo.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem ao técnico Alexandre Vendemiatti (USP-ESALQ), pelo auxílio na parte de campo.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recebido para publicação em 11.12.96 Aceito para publicação em 20.07.98

1_{Financiamento FAPESP e CAPES/PICD. Apresentado no V Congresso Brasileiro de Fisiologia Vegetal (1995).}

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