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apostila_agrometeorologia

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Universidade de São Paulo 
Instituto Astronômico e Geofísico 
Departamento de Ciências Atmosféricas 
 
 
 
 
Notas de aula da Disciplina ACA-0429 Agrometeorologia 
 
 
 
 
Por: 
Edmilson Dias de Freitas 
Departamento de Ciências Atmosféricas do IAG-USP 
 
 
 
 
 
 
 
São Paulo 
Fevereiro de 2005 
 
 
 
 
Prefácio 
 
Estas notas de aula têm como objetivo introduzir alguns conceitos importantes aos 
alunos do curso de graduação em meteorologia sobre uma das áreas de maior 
importância econômica e social do mundo, a Agrometeorologia. Totalmente ligada à 
Agricultura, a Agrometeorologia busca fornecer informações úteis aos profissionais 
ligados a área e aos agricultores em geral que possam maximizar a produtividade 
agrícola e reduzir as perdas que podem ocorrer por ação do tempo ou do clima ou 
mesmo pelo desconhecimento dos mesmos. O material aqui reunido foi selecionado de 
várias fontes, tais como livros especializados na área, matérias publicadas em jornais ou 
na internet e resultados de alguns artigos científicos, para facilitar o desenvolvimento da 
disciplina através de um material único. Entretanto, em grande parte do mesmo, apenas 
algumas citações aos assuntos importantes para a área são feitas. Informações mais 
detalhadas de alguns assuntos necessitam da complementação dos livros aos quais 
foram utilizados como base para a confecção deste material. Como principais fontes 
devemos citar: 
 
KLAR, A. E. A água no sistema solo-planta-atmosfera. 2.ed. – São Paulo: Nobel, 1984. 
MOTA, F. S., 1986: Meteorologia Agrícola. 7ed. Novel. 376pp. 
PEREIRA, A. R., ANGELOCCI, L. R., SENTELHAS, P. C., 2002: Agrometeorologia: 
fundamentos e aplicações práticas. Livraria e Editora Agropecuária, Guaíba – RS, 
478p. 
REICHARDT, K. 1975: Processos de transferência no Sistema Solo-Planta-Atmosfera. 
Fundação Cargil, 285 pp. 
ROSENBERG, N., 1982 – Microclimate, the Biological Environment. 2nd ed. 465 pp. 
TUCCI, C. E. M. Hidrologia: Ciência e aplicação. 2.ed. Organizado por Carlos E. M. 
Tucci – Porto Alegre: Editora da Universidade: ABRH, 1997. 
 
 A agrometeorologia, assim como a meteorologia, é uma área em constante 
desenvolvimento. Sendo assim, atualizações serão sempre realizadas e sugestões ou 
críticas serão sempre muito bem vindas. Comentários ou qualquer outro tipo de 
comunicação podem ser enviadas através do email: efreitas@model.iag.usp.br. 
 
 
Vale ressaltar que estas notas de aula ainda não cobrem toda a ementa da 
disciplina, mas em breve buscaremos a inclusão dos assuntos que ainda restam. Para 
esses assuntos, consultar as referências anteriormente citadas ou constantes da relação 
de bibliografias existente no final do texto. 
 
 
 
 
 
 
 
Índice 
Índice ................................................................................................................................. i 
1. Introdução à Agrometeorologia: Conceitos Básicos e Noções de Agricultura........ 1 
1.1. Introdução.......................................................................................................... 1 
1.2. Objetivo da Agrometeorologia .......................................................................... 3 
1.3. Unidades de medida utilizadas em agricultura .................................................. 3 
1.4. Tipos de cultura ................................................................................................. 4 
1.5. Safras agrícolas.................................................................................................. 5 
1.6. Fenologia de Culturas........................................................................................ 6 
1.7. Estrutura de uma planta ..................................................................................... 7 
1.8. Exercícios .......................................................................................................... 8 
2. Fundamentos de ecofisiologia aplicada ................................................................... 9 
2.1. Relações hídricas e fotossíntese ........................................................................ 9 
2.2. O potencial hídrico na planta........................................................................... 10 
2.3. Transpiração .................................................................................................... 11 
2.4. Fotossíntese ..................................................................................................... 12 
2.4.1. A descoberta da Fotossíntese.................................................................. 13 
2.4.2. Ciclos de Fixação do Carbono................................................................ 16 
2.4.3. Fatores Limitantes da Fotossíntese......................................................... 19 
2.4.3.1. Efeitos da taxa de iluminação (Irradiância)........................................ 20 
2.4.3.2. Efeitos da água ................................................................................... 21 
2.4.3.3. Efeitos da Temperatura....................................................................... 23 
2.4.3.4. Efeitos da Concentração de CO2........................................................ 24 
2.5. Produtividade Primária Bruta e Produtividade Primária Líquida.................... 24 
2.5.1. Conceitos ................................................................................................ 24 
2.5.2. Fatores Limitantes para a Produtividade Primária ................................. 27 
2.5.3. Eficiência no uso de radiação solar ........................................................ 28 
2.6. O ciclo do carbono........................................................................................... 28 
2.6.1. Processos do carbono terrestre ............................................................... 33 
2.6.2. Efeitos do Clima sobre o ciclo do carbono............................................. 36 
2.7. Exercícios. ....................................................................................................... 37 
3. Balanço de Radiação.............................................................................................. 39 
3.1. Aquecimento e energia .................................................................................... 39 
 
 
3.2. O sistema solar ................................................................................................ 39 
3.3. Fluxo de energia, Densidade de fluxo (irradiância) e Constante Solar ........... 40 
3.4. Leis de Radiação.............................................................................................. 42 
3.4.1. Natureza da Radiação Solar e Terrestre ................................................. 42 
3.4.2. Radiação de cavidade ou de Corpo Negro.............................................. 43 
3.4.3. Função de Planck.................................................................................... 43 
3.4.4. A lei do deslocamento de Wien.............................................................. 46 
3.4.5. A lei de Kirchhoff................................................................................... 46 
3.4.6. Emissividade........................................................................................... 47 
3.5. Temperatura de emissão de um planeta........................................................... 47 
3.6. Efeito estufa..................................................................................................... 49 
3.7. O balanço global do fluxo de radiação. ........................................................... 50 
3.8. O balanço regional de radiação. ......................................................................

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