Trabalho

XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
AVALIAÇÃO DE MÉTODOS DE USO DE UM CEPTÔMETRO NA
DETERMINAÇÃO DO ÍNDICE DE ÁREA DO CLADÓDIO DE
CLONES DE PALMA FORRAGEIRA
José Eduardo Marques Araújo1, Thieres George Freire da Silva2, Maria Gabriela de Queiroz3, Karina Mendes
Pinheiro4, Sérvulo Mercier Siqueira e Silva5, José Francisco da Cruz Neto6, Edine Roberta de Lima7
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Introdução
A palma é uma cactácea utilizada para múltiplos usos, dentre eles como planta forrageira, fruta, verdura,
cercas vivas, controle de erosão, conservação de solos, paisagismo, produção de corantes, entre outros. No Brasil, a sua
importância é dada para os cultivos com propósitos para forragem (INGLESE et al., 1995). As folhas da palma
forrageira são excepcionalmente pequenas decíduas, sendo os cladódios o órgão responsável pela fotossíntese.
O Índice de Área do Cladódio (IAC) representa a capacidade da planta de explorar o espaço disponível, sendo
a relação entre a superfície total do cladódio em relação a superfície total do terreno ocupado (ART, 2001). Expressa a
disponibilidade de superfície assimiladora de CO2 e da radiação fotossinteticamente ativa e de perdas de água
(transpiração) da população de plantas (MÜLLER et al., 2005).
A informação da variação do IAC ao longo do ciclo da cultura permite avaliar a capacidade ou velocidade
com que a parte aérea da cultura ocupa a área disponível de solo. Vale salientar que o aperfeiçoamento do manejo e o
melhoramento genético são os principais fatores responsáveis pelos ganhos produtivos obtidos ao longo dos anos no
Nordeste do Brasil (SANTOS et al., 2005).
Diversos métodos diretos são comumente utilizados na estimativa do IAC, como Litter traps, Li-cor 3000 A e
a técnica de imagem digital, sendo precisos, porém, destrutivos, trabalhosos, e geralmente são utilizados para a
aferição dos métodos indiretos. Um dos métodos diretos utilizados para a medição do IAC, é a técnica de imagens
digitais, que por meio de um scanner comercial e um programa computacional (“LAfore’) e possível obter o IAC de
forma precisa.
Tendo em vista a carência de trabalhos científicos para estimativas do IAC da palma forrageira e as
dificuldades na utilização dos principais métodos diretos, procurou-se desenvolver e estudar métodos mais práticos,
com fácil mensuração, precisos e de ampla utilização, sem destruição da planta e que forneçam resultados favoráveis.
Com isso, objetivou-se verificar a aplicabilidade da utilização de um ceptômetro em comparação ao método de
análises digitais na palma forrageira.
Material e métodos
As atividades foram executadas na Estação Experimental Lauro Ramos Bezerra, pertencente ao Instituto
Agronômico de Pernambuco - IPA (latitude: 7º59’S, longitude: 38º15’O e altitude: 431 m), localizado na microrregião
do Vale do Pajeú, região semiárida do Estado de Pernambuco, especificamente no BAG (Banco Ativo de
Germoplasma) de palma forrageira.
O estudo foi realizado em quatro plantas do clone Orelha de Elefante Mexicana (OEM), em espaçamento de
1,5 m x 0,5 m. Para a medição do IAC foi utilizado um Ceptômetro (ACCUPAR – 80, Decagon Devices Inc., Pulman,
USA). As leituras com o ceptômetro foram feitas em condições atmosféricas locais de céu claro, sem nuvens, para
evitar interferências nos resultados das leituras.
1
Aluno do curso de Agronomia, da Unidade Acadêmica de Serra Talhada, Universidade Federal Rural de Pernambuco. Faz. Saco, S/N, Serra Talhada,
PE, CEP 56900-000. E-mail: [email protected]
Professor Adjunto, Unidade Acadêmica de Serra Talhada, Universidade Federal Rural de Pernambuco Faz. Saco, S/N, Serra Talhada, PE, CEP
56900-000.
3
Mestranda do Curso de Pós-graduação em Meteorologia Agrícola, Universidade Federal de Viçosa, Campus Universitário, Avenida Peter Henry
Rolfs, s/n, Viçosa, MG, CEP 36570-000. E-mail: [email protected]
4
Mestranda do Curso de Pós-graduação em Produção Vegetal, Unidade Acadêmica de Serra Talhada, Universidade Federal Rural de Pernambuco Faz.
Saco, S/N, Serra Talhada, PE, CEP 56900-000.
5
Pesquisador, Instituto Agronômico de Pernambuco, Faz. Saco, S/N, Serra Talhada, PE, CEP 56900-000
6
Aluno do curso de Agronomia, da Unidade Acadêmica de Serra Talhada , Universidade Federal Rural de Pernambuco. Faz. Saco, S/N, Serra Talhada,
PE, CEP 56900-000.
7
Aluno do curso de Agronomia, da Unidade Acadêmica de Serra Talhada , Universidade Federal Rural de Pernambuco. Faz. Saco, S/N, Serra Talhada,
PE, CEP 56900-000.
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XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
Foram feitas onze medições, sendo uma na parte superior e dez na parte inferior da planta, totalizando 33
leituras em forma de um triangulo. Após a realização das leituras com o equipamento, foram feitas medições
biométricas das plantas em campo, sendo medida a altura da planta (AP), duas larguras da planta (LP), largura do
dossel (LDP), número de cladódios por planta (NCP), ordem de cladódios (OC) e ângulo de surgimento dos cladódios
terminais (ACT). Em seguida as plantas foram identificadas e colhidas para realização das análises destrutivas das
mesmas. Os cladódios foram pesados individualmente em campo, para minimizar a perda de água. Em laboratório, os
cladódios foram submetidos às análises biométricas, com auxilio de fita métrica e paquímetro, foram medidas:
comprimento do cladódio (CC), largura do cladódio (LC), perímetro (PC) e espessura (EC).
Ao término desta etapa foi aplicado o método da imagem digital, onde cada cladódio foi digitalizado por um
“scanner” comercial (Modelo F4280), e as imagens geradas foram processadas no programa computacional Leaf Area
FOR Everyone (LAFore) que de acordo com a diferença do pixel da imagem fornece de forma direta a área do
cladódio. Ao longo do período de análise foram monitoradas, por meio da aquisição dos dados de uma PCD
(plataforma de coleta de dados automatizada), pertencente ao INMET, as variáveis meteorológicas: precipitação (mm),
radiação solar global (MJ m-2 dia), temperatura média, máxima e mínima do ar (ºC) e umidade relativa do ar (%).
Estatisticamente, a avaliação do desempenho desse teste foi realizada usando índices de precisão (coeficiente
de correlação, r) e de exatidão (índice de concordância, d), bem como por meio de erros de estimativa: erro médio de
estimativa (MBE) e a raiz quadrada do quadrado do erro médio (RMSE).
Resultados e Discussão
A validação da técnica de imagens digitais permitiu verificar que a mesma apresenta elevados coeficientes de
correlação (r) e de concordância (d) (0,9998 e 1,0000, respectivamente) e baixos valores de erro médio de estimativa
(MBE) e da raiz quadrada do quadrado do erro médio (RMSE) (nessa ordem, 4,90 cm² e 5,83 cm²), com subestimativa
de apenas 1,03%.
De posse da análise de regressão feita, comparando os valores de IAC estimados por meio do método direto
da técnica de imagens digitais e do método indireto das leituras realizadas com o ceptômetro (Figura 1), pode-se
verificar um alto índice de correlação (r²) de 0,86, no entanto os valores de exatidão não apresentaram valores
satisfatórios. Logo que o coeficiente de correlação (r) foi igual a 0,931, enquanto que o índice de concordância (d) foi
de 0,690. Devido, os resultados de “r” e “d” não estimar os erros de precisão e exatidão, determinou-se o MBE e
RMSE. Em relação ao MBE e RMSE, os valores foram de -0,20 cm² e 0,24 cm². Com estes resultados, observou-se
que, a utilização do ceptômetro subestimou os valores obtidos por meio da técnica de imagem digital.
Os valores obtidos do ceptômetro, em dia de céu limpo e dia de céu nublado, assumindo como referência o
IAC estimado em dias de céu claro (IAC observado), comparados com o IAC estimado em dias de céu nublado, podem
ser observados na Figura 2. Foi obtido o valor de R² de 0,70. Foram calculados os índices estatísticos, que apresentou
uma boa correlação entre os valores obtidos em dias de céu limpo e dia de céu nublado (r = 0,837), com um coeficiente
de concordância (d) de 0,95, mostrando uma alta exatidão e com um MBE e RMSE baixos, mostrando que os valores
de IAC obtidos em dias de céu nublado superestimam os valores obtidos em dias de céu limpo.
Conclusão
As leituras de IAC utilizando o ceptômetro AccuPAr apresentaram boa representatividade, visto que é um
método menos oneroso e não exige que a planta seja eliminada da área experimental. Também se deve destacar ao fato
de que as medições devem ser realizadas em dias de céu claro, uma vez que em condições atmosféricas de céu nublado
os valores de IAC são discrepantes.
Agradecimentos
Ao Instituto Agronômico de Pernambuco – IPA, pela área experimental, a Universidade Federal Rural de
Pernambuco/Unidade Acadêmica de Serra Talhada, pela concessão da bolsa de iniciação científica PIBIC, e ao Grupo
de Agrometeorologia no Semiárido – GAS, setor Núcleo de Estudos e Pesquisa em Palma Forrageira – NEPPAF, pelo
apoio técnico na execução deste estudo.
Referências
Art, H. W. (ed.) Dicionário de ecologia e ciências ambientais . Rio Claro: Ed. UNESP, Melhoramentos.
p.583, 2001.
Inglese, P. et al. Research strategies for the improvement of cactus pear (Opuntia ficus-indica) fruit quality
and production. Journal of Arid Environments, v.29, p.455-468, 1995.
XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
Müller, A.G. et al. Estimativa do índ ice de área foliar do milho a partir da soma de grausdia. Revista Brasileira de
Agrometeorologia, v.13, n.1, p.65-71, 2005.
SANTOS, M.V.F.Dos; FERREIRA, M. De A.; BATISTA, A.M.V. Valor nutritivo e utilização da palma forrageira
na alimentação de ruminantes. In; MENEZES, R.S.C.; A palma no Nordeste do Brasil: conhecimento atual e novas
perspectivas de uso. Recife: Editora Universitária da UFPE, p.143-162, 2005.
Figura 1. Obtenção da equação de regressão para o IAC utilizando a
técnica de imagem digital e IAC utilizando um ceptômetro.
Figura 2. Correlação entre o IAC em dias de céu limpo com o IAC em
dias de céu nublado.