Aula_005_Temperatura_do_Ar_e_do_solo

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Prof. Fabio Sanches 
Erechim 
TEMPERATURA DO AR E DO SOLO 
CURSO: AGRONOMIA 
TEMPERATURA DO AR E DO SOLO 
No decorrer de um dia, as temperaturas do ar e solo irão variar: 
 
a). de acordo com a posição do Sol acima do horizonte; 
b). no decorrer de um ano (aonde ocorre a mudança das estações), as 
temperaturas irão depender da declinação solar e das coordenadas geográficas do 
local. 
 
Esta variação nos valores de temperatura é chamada de balanço de radiação. 
No balanço de radiação durante o dia, as temperaturas do ar e do solo aumentam 
também de acordo com a posição do Sol, atingindo um valor máximo (coincidente 
com a altura máxima do Sol). Após este ponto ocorre o declínio das temperaturas. 
 
Tal fenômeno irá se estender após o pôr-do-sol e continuar durante toda a noite e 
madrugada. As temperaturas só voltarão a aumentar com um novo nascer do Sol. 
Fig. anterior que 
Juntamente com a radiação que recebe e absorve do Sol, a Terra também emite 
radiação (radiação efetiva terrestre) e que também é crescente com o nascer do 
Sol, atinge um valor máximo e decresce com passar do dia, porém ao contrário da 
radiação solar, se mantém durante a noite e a madrugada. Assim, podemos dividir 
o balanço de radiação em balanço de radiação positivo (durante o dia) e balanço 
de radiação negativo (durante a noite). 
Tanto no balanço positivo quanto no balanço negativo de radiação uma parte do 
calor disponível é sempre direcionada para realizar a evaporação. 
TRANSPORTE DE CALOR NO SOLO E NO AR PRÓXIMO AO SOLO 
No solo, o calor é transportado e armazenado para camadas inferiores pelo 
processo físico da condução de calor. 
 
A temperatura armazenada irá diminuir com a profundidade e irá depender de 
certas características do solo como estrutura, composição, teor de umidade, 
densidade aparente, condutibilidade térmica, etc. No ar que se encontra próximo 
ao solo, os processos responsáveis pelas trocas de calor são a condução e a 
convecção de calor. Este último é o principal responsável pelo aquecimento do ar 
próximo ao solo. 
A convecção de calor vai aumentando no decorrer do dia, alcançando um valor 
máximo de temperatura na superfície por volta de 12:00 horas e no ar por volta 
de 15:00 horas. A partir deste ponto este movimento se inverte e o ar passa a 
perder calor. 
INSTRUMENTOS 
Geotermômetros 
INSTRUMENTOS 
Abrigo meteorológico 
Termômetros de máxima e mínima 
CÁLCULO DA TEMPERATURA MÉDIA DO AR 
AMPLITUDE TÉRMICA 
Amplitude térmica diária: a diferença entre a temperatura máxima e a mínima no 
decorrer das 24 horas de um dia (amplitude térmica diária); 
 
Amplitude térmica anual: a diferença entre a temperatura do mês mais frio e a do 
mês mais quente (amplitude térmica anual). 
 
 
Gradiente térmico vertical: variação da temperatura do ar de acordo com a altura 
em relação à superfície do solo (gradiente vertical de temperatura), diminuindo em 
média cerca de 0,6 °C a cada 100 metros de altura, em condições de ar parado, 
sem vento. 
O CONCEITO DE “GRAUS-DIA” 
Para que uma cultura possa se desenvolver plenamente é necessário que ocorra 
uma temperatura mínima apropriada para cada fase do seu ciclo fisiológico, sendo 
denominada temperatura base (Tb). 
Independentemente de quão favorável possam ser as condições de radiação solar, o 
crescimento da planta para quando a temperatura cai abaixo de um certo valor 
mínimo ou excede um certo valor máximo. Entre estes limites, existe um ótimo de 
temperatura no qual o crescimento se dá com maior rapidez. Estes três valores são 
conhecidos como temperaturas cardeais. 
Com culturas típicas de estação fria, como aveia, trigo, centeio e cevada, os pontos 
são todos comparativamente baixos: mínimo de 0º a 5º C; ótimo 25º a 31º C e 
máximo 31º a 37º C. 
 
Já o milho possui temperatura mínima entre 6º e 10ºC, ótimos entre 30º e 35º C e 
máximo de 42ºC. Já a maior parte dos tipos de Soja possuem Tb=15ºC e Tsup=40 
O conceito de Graus-dia (GD)é bastante interessante para se determinar datas 
prováveis de colheita ou se estabelecer o melhor dia para o plantio de uma 
cultura, visando a sua colheita em uma data pré-definida 
Graus-dia é a diferença entre a temperatura média (do dia) (Tmed) e a 
temperatura base (Tb). O somatório dos graus dia ao longo de todo o ciclo de 
uma cultura é denominado de constante térmica. 
GD=(Tmed-Tb).N 
Onde: 
 
GD: Graus-dia 
Tmed: temperatura média (dia ou do mês) 
Tb: temperatura basal da cultura 
N: número de dias no mês 
Vamos resolver um exemplo em passos: uma cultura que possui exigência de 
740,0 graus-dia (GD) e uma temperatura base (Tb) de 6,0 °C, vai ser 
semeada no dia 15 de agosto. Qual será a data provável da colheita? 
Necessita-se primeiramente conhecer as temperaturas médias mensais, a 
partir do mês em questão: 
 
Mês Ago. Set. Out. Nov. 
Temperatura média mensal (ºC) 13,0 14,5 16,7 18,8 
(1° passo) Para cada mês, subtrair o valor da temperatura base da 
temperatura média. 
 
Ago = 13,0 – 6,0 = 7,0 °C 
Set = 14,5 – 6,0 = 8,5 °C 
Out = 16,7 – 6,0 = 10,7 °C 
Nov = 18,8 – 6,0 = 12,8 °C 
GD=(Tmed-Tb).N 
(2° passo) Multiplicar o número de dias do mês pelo valor encontrado na 
subtração acima, para determinar a quantidade de graus-dia (GD) no mês. 
 
Observação: como a semeadura será realizada no dia 15 de agosto, e o mesmo 
possui 31 dias, restam apenas 16 dias após a semeadura. 
 
Ago = 16 dias x 7,0 °C = 112,0 gd 
Set = 30 dias x 8,5 °C = 255,0 gd 
Out = 31 dias x 10,7 °C = 331,7 gd 
Nov = 30 dias x 12,8 °C = 384,0 gd 
(3° passo) Somam-se os valores de graus dia, a partir da semeadura, sendo 
que o valor não pode ultrapassar a exigência de graus dia da cultura. 
 
112,0 gd (Ago) + 255,0 gd (Set) + 331,7 gd (Out) + 384 gd (Nov)= 1082,7 gd 
1082,7 gd > 740,0 gd (não atende) 
 
 
112,0 gd (Ago)+255,0 gd (Set)+331,7 gd (Out) = 698,7 gd 
 698,7 gd < 740,0 gd (OK!) 
 
 
Se fosse somado o mês de novembro inteiro, o valor ultrapassaria os 740 gd. 
Porém, o valor obtido até agora não atende a necessidade de graus-dia da 
cultura. Isto quer dizer que a colheita será realizada em algum dia de novembro. 
(4° passo) Para saber a data da colheita, deve-se primeiro subtrair o valor 
requerido de gd (740,0) do valor obtido no somatório (698,7). 
 
740,0 gd – 698,7 gd = 41,3 gd 
 
Ou seja, ainda faltam mais 41,3 gd no mês de novembro para a cultura estar 
pronta para a colheita. Divide-se então o número de graus dias restantes pelo 
valor da subtração do 1° passo para o mês de novembro. 
 
41,3 gd = 3 dias 
 12,8 
 
São necessários mais três dias de novembro para se completar o número de 
graus dia requeridos pela cultura. 
 
 
Temos então a data de 04 de novembro como a mais provável para a colheita. 
PROBLEMAS NO CONCEITO DE “GRAUS-DIA” 
Apesar de sua praticidade, este conceito apresenta alguns problemas: 
 
• Utiliza somente uma única temperatura base em todo ciclo da cultura (a 
temperatura base varia de acordo com o estágio de desenvolvimento); 
 
• Não considera o número de horas de insolação no dia e que o crescimento 
planta varia de acordo com a faixa de temperatura no qual a mesma está 
exposta. 
 
• Não leva em conta a disponibilidade de nutrientes no solo, o espaçamento 
entre plantas, a textura do solo, sua temperatura e a disponibilidade de água 
durante todo o ciclo da cultura.