D3 Termometria e Balanço Energético Vegetal

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O balanço energético da planta resulta da soma de todos os fluxos de calor e radiação que entram e saem da folha, e a temperatura da folha é a variável que integra esse balanço energético em um único valor: quando os fluxos de calor que entram na folha excedem os que saem, a temperatura da folha aumenta, e quando os fluxos de calor que saem da folha excedem os que entram, a temperatura da folha diminui. Um conjunto de ferramentas de medição permite a quantificação separada de cada um dos fluxos que compõem esse balanço energético, bem como a temperatura da folha resultante.

A maneira mais direta de medir a temperatura da folha é com termopares de contato, que são fixados à superfície da folha e fazem com que qualquer mudança na temperatura da folha naquele ponto seja imediatamente registrada como um sinal elétrico mensurável.

Ao contrário dos termopares de contato, que fornecem leituras de temperatura da folha apenas em um único ponto, as câmeras termográficas infravermelhas capturam a radiação infravermelha emitida por toda a superfície da folha. Usando esses dados, elas constroem mapas abrangentes da temperatura da folha, permitindo a observação de como a temperatura da folha varia entre diferentes áreas da mesma folha ou entre diferentes folhas da planta.

Para completar o balanço energético, além de simplesmente medir a temperatura foliar resultante, também são necessários sensores de fluxo de calor e radiação. Esses sensores medem separadamente cada um dos fluxos de calor que entram e saem da folha: a radiação absorvida pela folha, o calor trocado pela folha com o ar por convecção e o calor liberado pela folha por transpiração. Ao somar todos esses fluxos, os sensores de fluxo de calor e radiação verificam se o balanço energético está de fato completo, ou seja, se nenhum fluxo de calor relevante foi negligenciado.

Dentro do balanço energético da planta, uma fração adicional de calor não provém da radiação ou convecção, mas do próprio metabolismo da planta. O calorímetro vegetal é a ferramenta que mede essa produção de calor metabólico separadamente dos outros fluxos do balanço energético.

Como a temperatura foliar integra todos os fluxos medidos por termopares de contato, câmeras infravermelhas térmicas, sensores de fluxo de calor e radiação e o calorímetro vegetal em um único valor, essa mesma temperatura foliar permite o diagnóstico, sem a necessidade de medir cada fluxo separadamente, tanto do estresse térmico foliar quanto do estado estomático. Uma temperatura foliar que se desvia significativamente da faixa ideal revela estresse térmico, enquanto uma temperatura foliar superior à do ar circundante revela um estado de fechamento estomático. Isso ocorre porque, à medida que os estômatos se fecham, a folha para de se resfriar por transpiração, e o balanço energético que antes era parcialmente equilibrado pelo calor latente começa a se acumular como uma temperatura foliar mais alta.

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