Limitações à evapotranspiração na transferência de água entre solo, planta e atmosfera: revisitando o coeficiente de cultura

Resumo

Tradicionalmente, a transferência de água do solo à atmosfera via planta (SVAT) é considerada limitada pela demanda (sink-limited) quando não há restrição no fornecimento de água pelo solo. Nessa condição, determina-se o coeficiente de cultura (Kc). Contudo, há evidências de que a SVAT pode ser limitada pelo solo (source-limited) ou pela cultura (crop-limited), mesmo quando o conteúdo de água no solo é alto. Modelos mecanísticos de extração de água do solo por raízes de plantas (RWU) permitem simular os processos envolvidos baseados em princípios físicos. O objetivo deste projeto é investigar a SVAT e se ela é sink, source ou crop-limited, bem como melhorar a estimativa da evapotranspiração de culturas (ETc), por meio de um modelo mecanístico de RWU, associado a um modelo hidrológico. Será realizada a calibração de um modelo físico de RWU incluído no modelo eco-hidrológico SWAP para alguns cenários observados de solo, demanda hídrica e propriedades radiculares. Em seguida, cenários com diferentes combinações de propriedades hidráulicas do solo e da planta, condição hídrica e demanda atmosférica serão simulados pelo modelo SWAP para elucidar se e quando a SVAT é sink, source ou crop-limited. A ETc estimada pelo modelo será comparada à ETc calculada com base no Kc associado à capacidade de água disponível (CAD). Por fim, será proposto um aperfeiçoamento da abordagem Kc-CAD em condições source e/ou crop-limited. Com este estudo pioneiro, espera-se esclarecer sobre os cenários sink, source ou crop-limited e melhorar a determinação do Kc e da ETc, com implicações ao manejo da irrigação.