Made available in DSpace on 2016-08-31T13:24:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LuizAAS_DISSERT.pdf: 2790394 bytes, checksum: 1bac58cbcfc89d893d66e58cfa50081f (MD5) Previous issue date: 2009-03-06 / In this work, a mathematical model was developed for the simulation of soil water movement under surface drip irrigation, being used the method of the finite volumes for the resolution of the partial differential equation of water flow in porous media. The soil water flow was treated three-dimensionally for the determination of your movement in the infiltration and redistribution phases. The model allows the determination dimensions and shape of the wetted bulb, of the partial and final dimension of the saturated disc radius and the determination of the saturated soil volume, when to deal about of isolated bulb. In the case of overlapping bulbs, the model allows the determination of the width and depth of the formed wetted strip, making possible the choice of the drippers spacing that better it is adapted to the conditions of the irrigation project and management. A computational program was developed with base in the model, and the obtained results were validated starting from comparisons with field data and results of simulations of other models. These comparisons demonstrated that the model presents reliable results and it can be used as tool for the designing of drip irrigation installations. The sensibility analysis accomplished starting from the variation of some parameters of the soil and of the emitter (initial moisture, saturated soil hydraulic conductivity and trickle discharge), it demonstrated that, with relationship to the final moisture inside of the bulb, the model is so much relatively sensitive to positive variations as negatives of those parameters. / Neste trabalho, foi desenvolvido um modelo matemático para a simulação do movimento de água no solo sob irrigação por gotejamento superficial, utilizando-se o método dos volumes finitos para a resolução da equação diferencial parcial de escoamento de água em meios porosos. O fluxo de água no solo foi tratado tridimensionalmente para a determinação do seu movimento nas fases de infiltração e redistribuição. O modelo permite a determinação da forma e das dimensões do bulbo molhado, da dimensão parcial e final do raio do disco saturado e a determinação do volume de solo saturado, quando tratar-se de bulbo isolado. No caso de bulbos sobrepostos, o modelo permite a determinação da largura e profundidade da faixa molhada formada, possibilitando a escolha do espaçamento entre gotejadores que melhor se adeque às condições do projeto e manejo da irrigação. Um programa computacional foi desenvolvido com base no modelo, e os resultados obtidos foram validados a partir de comparações com dados de campo e resultados de simulações de outros modelos. Estas comparações demonstraram que o modelo apresenta resultados confiáveis e pode ser utilizado como ferramenta para o dimensionamento de instalações de irrigação por gotejamento. A análise de sensibilidade realizada a partir da variação de alguns parâmetros do solo e do emissor (umidade inicial, condutividade hidráulica do solo saturado e vazão do gotejador), demonstrou que, com relação à umidade final dentro do bulbo, o modelo é relativamente sensível tanto à variações positivas quanto negativas desses parâmetros.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-11-10T13:49:36Z No. of bitstreams: 1 CÍCERO AURÉLIO GRANGEIRO LIMA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1992..pdf: 25126677 bytes, checksum: 344ec8cc3722c36124b4e9b1b88b50b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-10T13:49:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CÍCERO AURÉLIO GRANGEIRO LIMA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1992..pdf: 25126677 bytes, checksum: 344ec8cc3722c36124b4e9b1b88b50b3 (MD5) Previous issue date: 1992-11-12 / Testes de infiltração com infiltrômetro duplo anel de nível constante foram efetuados em 32 pontos de uma malha retangular de uma parcela agrícola da Fazenda Experimental da EMEPA - Pb. Ajustamentos as Leis de Philip e de Green e Ampt foram efetuados. Medições da granulometria, densidade aparente seca do solo e umidade volumétrica antes e depois dos testes foram também efetuadas. Utilizou-se a seguir técnicas de análises estatística clássica e geoestatística para caracterizar a variabilidade espacial dos parâmetros de infiltração obtidos pelos ajustamentos. Nenhum dos parâmetros estudados apresentou estrutura espacial definida. Correlações simples e múltiplas evidenciaram dependência da percentagem de Argila + Silte com o espaço físico, e independência entro os parâmetros de infiltração. Ilustrações sobre o efeito da variabilidade espacial sobro o ponto de vista agronômico o hidrológico são mostradas. / Infiltration tests with double-ring infiltrometers were performed in a 33 paint reiangular regular]y spaced grid of an agri cultural site. Fitting of the infiltration curve obtained by Philip and Green and Ampt laws allowed to obtain the sorptivity, the infiltration rate at steady state and the suction parameters of Green and Ampt,for each point. Measurements of pre- and post-humidi ty, granulometry and dry density were also performed. Classical statistical and geo-statistical techniques were used to characterize spatial variability. None of the parameters studied showed a defined spatial structure. Single and muitiple correlations showed a dependence between Cclay + siltD percentage with space but no correlation between parameters was obtained. I11ustrative considerations about spatial variability were ma de with agronomic and hydrologic applications.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The human being has always been and always will be dependent on water, like all forms of life on the planet earth. Considering this, hydrology becomes fundamental to all plans, either on urban or rural areas. Therefore it is necessary several studies on the various factors related to the hydrological cycle and its positions on time and space in order to plan for the various situations. Knowing the relationship between soil and environment is important to manage and preserve this natural resource and the various aspects related to it. This work aims to migrate the scale from 1:750.000 of the Soil Map to the Cachoeira Cinco Veados Watershed, Rio Grande do Sul State, Brazil, through field observations as toposequence, landscape and soil cuts exposed on the road sides of the basin, creating a soil map for the basin, regionalizing and discriminating the different soils mapped to the level of Order (first Category Level). The work also aims to analyze this basin s soil map and classify it according to the different land uses in order to represent the Soil Available Water Capacity (CAD) and calculate the climatic water balance of the watershed. To do it so, the average temperatures throughout the year were analyzed to estimate the potential evapotranspiration by the Thornthwaite method as well as the rainfall of the basin throughout the year. The spreadsheet BHídrico V.3.2 was used to calculate the basin s water balance through the climatological balance method of Thornthwaite & Mather. All the months showed to have water availability for the Cachoeira Cinco Veados watershed, with the exception of December. The conclusion is that throughout the whole hydrological year, the potential evapotranspiration does not exceed the minimum rainfall of the watershed and there are the necessary conditions for the development of plants, with the exception of December only. For this reason, a more specific analysis was directed to the climatic water balance of this month. The resulting map of the climatic water balance for the month of December was analyzed within each one of the four Thiessen polygons created for this purpose. The use of the climatological water balance is efficient on the orientation for making decisions on watershed managing. / O ser humano sempre foi e sempre será dependente da água, como toda e qualquer forma de vida do planeta terra. Considerando isso, a hidrologia torna-se fundamental para todos os planejamentos, sendo estes em meio urbano ou em meio rural. Portanto se faz necessário diversos estudos sobre os vários fatores inerentes ao ciclo hidrológico e suas posições no tempo e no espaço, visando o planejamento para as mais adversas situações. Ter conhecimento sobre as relações entre o solo com o meio é muito importante para se manejar e preservar adequadamente este recurso natural, bem como os diversos elementos a ele relacionados. Este trabalho objetiva migrar a escala de 1:750.000 do mapa de solos para a bacia Cachoeira Cinco Veados, Rio Grande do Sul, Brasil, através de observações de campo como a toposequência, a paisagem e a visualização de perfis de solos expostos em cortes de estrada na bacia, gerando um mapa dos solos da bacia, regionalizando e discriminando os diferentes solos mapeados ao nível de Ordem (1º Nível Categórico). Objetiva-se também analisar este mapa dos solos da bacia e classificá-lo de acordo com os diferentes usos da terra com o propósito de representar a capacidade de água disponível (CAD) do solo e fazer o balanço hídrico climatológico da bacia. Para tal foram analisadas as temperaturas médias do ar ao longo do ano para se estimar a evapotranspiração potencial pelo método de Thornthwaite e analisado o regime de chuvas da bacia ao longo do ano. Utilizou-se a planilha eletrônica BHídrico V.3.2 para calcular o balanço hídrico da bacia pelo método do balanço climatológico de Thornthwaite & Mather. Todos os meses apresentaram disponibilidade hídrica para a bacia Cachoeira Cinco Veados, com exceção do mês de dezembro. Conclui-se que durante todo o ano hidrológico, a evapotranspiração potencial não supera a precipitação mínima da bacia e ocorrendo as condições hídricas necessárias ao desenvolvimento das plantas, com apenas a exceção do mês de dezembro. Devido a isso, direcionou-se uma análise mais específica do balanço hídrico climatológico deste mês. O mapa resultante do balanço hídrico climatológico para o mês de dezembro foi analisado dentro de cada um dos quatro polígonos de Thiessen criados para este fim. O uso do balanço hídrico climatológico demonstra-se eficaz no auxílio a tomadas de decisão para o manejo de bacias hidrográficas.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5728.pdf: 4886967 bytes, checksum: 9a66021bc6eec94037ca58204cb8fb84 (MD5) Previous issue date: 2013-08-23 / Financiadora de Estudos e Projetos / Stormwater flooding in urban centers today is the direct result of ground impermeabilization and the ineffective dimensioning of stormwater drainage systems. In order to control these events, innovative low impact stormwater drainage facilities are used in Brazil, which are efficient in controlling sharp peak flows in urban watersheds without, however, affecting the aesthetic appearance of the landscape in these environments. The purpose of this study is to model and estimate the volume of water infiltrated into the soil where a compensatory stormwater drainage system is inserted, which can contribute to groundwater recharge. Modeling was performed by means of a physical storage method and storage variation in soil using a tensiometer, and in digital form using the Hydrus 2D/3D software package. The monitored drainage system and the digitally designed system consist of a water retention basin, a ditch or filter, and an infiltration trench. Groundwater recharge was estimated based on soil analyses, geophysical investigations, flow measurements, and rainfall data, in addition to data collected during 454 days of continuous monitoring of the system by means of tensiometers installed on-site, rain gauges, and the construction of bimodal soil water retention curves using the filter paper method. The moisture content at different depths, the zero water flow plane, and the volumes moving in the soil matrix were calculated based on the identification of the soil water content and matric potential, the hydraulic conductivity in saturated conditions at the monitored depths, and the soil s characteristic curves. The results of the Soil Water Retention Curves (SWRC) and soil moisture content were negligible starting from a depth of 80cm. However, the groundwater recharge rate estimated by the tensiometer method and by the Hydrus digital model was about 45% of the total volume of rainfall. / Atualmente, eventuais problemas de enchentes e inundações, são causas diretas da impermeabilização de áreas nos centros urbanos e do ineficaz dimensionamento da drenagem pluvial nas cidades. No intuito de se controlar estes eventos, equipamentos de drenagem de baixo impacto são inovadoras no Brasil e eficientes no controle de vazões de pico acentuadas em bacias urbanas, sem sobretudo, renunciar à estética e à paisagem nestes ambientes. Neste trabalho objetivou-se modelar e estimar o volume de água infiltrado no solo, onde um sistema de drenagem pluvial compensatória está inserido, que é capaz de contribuir com a recarga freática. A modelagem foi realizada por meio do método de armazenamento e variação da armazenagem no solo com utilização de tensiômetro e de forma digital utilizando-se do software Hydrus 2D/3D. O sistema de drenagem monitorado e o diagramado digitalmente são constituídos de uma bacia de retenção de água, uma vala ou filtro gramado e uma trincheira de infiltração. Na tentativa de estimar a recarga freática realizaram-se, conjuntamente, análises de solo, investigações geofísicas, medidas de vazão, coleta de dados de chuva, além do monitoramento contínuo em 454 dias do sistema através da instalação de tensiômetros no local, pluviógrafos, além da construção de curvas bimodais de retenção de água nos solos por meio do método do papel filtro. A partir da identificação dos potenciais mátricos do solo, da condutividade hidráulica em condições saturadas para as profundidades monitoradas e da obtenção das curvas características do solo, foi possível calcular o teor de umidade em diferentes profundidades, identificar o plano de fluxo zero e calcular os volumes em movimento na matriz do solo. Os resultados obtidos pela verificação das Curvas de Retenção de Água no Solo (CRAs) e umidades de campo foram pouco expressivos a partir de 80cm de profundidade, entretanto, a recarga estimada obtida pelo método dos tensiômetros e pelo modelo digital Hydrus ficou em torno de um valor médio de 45% do volume total precipitado.

Different systems use and management tend to degrade the soil structure. The reduction of soil physical quality has direct consequences for the growth and development of plants, as well as the dynamic flow of water and nutrients. The objective of this study was evaluate the effects of different systems of use and management in the flow and availability of soil water, to quantify the effects of management practices on the physical-mechanical properties of the soil and what is the response of plants due to handling. The systems that were analyzed are: i) integrated crop livestock (ICL), ii) continuous no-tillage (NT), for a period exceeding 15 years, iii) chisel plow tillage (T+CP ) iv) tillage scarified with a harrowing (T+S+H). v) native Forest (FOREST) six layers of soil (0,00-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15 were evaluated, 0,15-0,20, 0,20-0,30 and 0,30-0,40 m). The FOREST showed the highest infiltration rates (5200 mm h-1), and the greater amount of water available (0,31 m³ m-3) and was the FOREST that had the highest value of the index S. The ICL system was the system that had the lowest infiltration rates (140 mm h-1), the lowest values of available water (0,09 m3 m-3) and the system T+CP showed lower index S. The physical-mechanicalattributes of FOREST soil, presents the largest pore volume, the higher pressure pre-consolidation, the lowest density, the lowest maximum density, the relative density and a the lower rate of compression. The mechanical intervention promotes the reducing of compression state, and these effects are longer than 320 days. The agricultural systems where no tillage demonstrate the formation of a compacted subsurface layer (0,05-0,20 m). The growth and development of plants was higher in T+CP and T+S+H, with the largest number of nodes per stem and greater in number of productive nodes was found in these systems. The highest yield was found in the NT system (3.548 kg) and the lowest yield was found in the ICL system (2.821 kg). The FOREST presents the best water conditions, especially because there are no human actions and presents a low compression state. The mechanical intervention favors the water infiltration and low S index, also promoting increased values of porosity and compression index. The NT and ICL systems, due to the period of 15 years without tillage, combined with high traffic of machinery and animal trampling exhibit more compacted, consequently lower rate of infiltration and water availability and reduced values of S index, also have high values of pre-consolidationpressure, of soil density, of relative density and compression rate. The tillage system with straw in high quantity is effective in maintaining higher yield of soybean. The mechanical intervention provides a favorable environment for the growth and development of plants. / Os diferentes sistemas de uso e manejo, quando conduzidos de forma inadequada, tendem a degradar a estrutura do solo. A redução da qualidade física do solo traz consequências diretas no crescimento e desenvolvimento de plantas, bem como na dinâmica e fluxo de água e nutrientes. O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos de diferentes sistemas de uso e manejo no fluxo e disponibilidade de água no solo, quantificar os efeitos dos manejos sobre as propriedades físico - mecânicas do solo e qual a resposta das plantas. Os sistemas analisados foram: i) sistema plantio direto com integração lavoura pecuária (ILP); ii) sistema plantio direto contínuo (SPD), por um período superior a 15 anos; iii) sistema plantio direto escarificado (SPD+E); iv), sistema plantio direto escarificado com uma gradagem (SPD+E+G) e; v) Mata nativa (MATA). Foram avaliadas seis camadas de solo (0,00-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,15, 0,15-0,20, 0,20-0,30 e 0,30-0,40 m). Quanto aos atributos hídricos do solo a MATA apresentou as maiores taxas de infiltração (5200 mm h-¹), maior quantidade de água disponível (0,31 m³ m-3), também na MATA foi onde obteve-se o maior valor do índice S, que indica que esse solo apresnta uma melhor qualidade física. Já o sistema ILP foi o sistema que apresentou as menores taxas de infiltração (140 mm h-1), os menores valores de água disponível, (0,09 m³ m-3) e o sistema SPD+E apresentou menor valore de índice S. Quanto aos atributos físico - mecânicos do solo a MATA apresenta maior volume de poros, maior índice de compressão, esse sistema ainda tem a menor densidade, menor densidade máxima, densidade relativa e menor pressão de pré-consolidação. A escarificação do solo promove redução do estado de compactação, sendo que seus efeitos têm durabilidade maior do que 320 dias. Os sistemas de uso agrícolas onde não há mobilização do solo evidenciam a formação de uma camada compactada em sub-superfície (0,05-0,20). O crescimento e desenvolvimento de plantas foi maior no sistema SPD+E e SPD+E+G, sendo que o maior número de nós por haste e maior numero de nós produtivos foram encontrados nesses sistemas. A maior produtividade foi encontrada no sistema SPD (3.548 kg ha-1), e a menor produtividade foi no sistema ILP (2.821 kg ha-1). A MATA apresentam as melhores condições hídricas, principalmente por não sofrer ação antrópica e apresentar baixo estado de compactação. A intervenção mecânica favorece a infiltração de água e melhora o índice S, também promovendo aumento dos valores de porosidade e índice de compressão. Os sistemas SPD e ILP, devido ao período de 15 anos sem revolvimento, somado com elevado tráfego de máquinas e ao pisoteio animal apresentam maior estado de compactação, consequentemente, menor taxa de infiltração, menor disponibilidade de água e valores de índice S reduzidos, também apresentando elevados valores de pressão de pré-consolidação, densidade solo e densidade relativa. O sistema plantio direto é eficaz para manter elevadas produtividades de soja. A intervenção mecânica propicia um ambiente favorável para o crescimento e desenvolvimento de plantas.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:37:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANGELO ANTONIO CAMPOS.pdf: 660395 bytes, checksum: 449c13f957ade5ea58be1aee63b345e2 (MD5) Previous issue date: 2007-03-30 / The interest in studying problems of underground drainage and solutos transport not in soils saturated it has been increasing significantly in the last years, mainly because of the growing concern with the quality of the soil and of the environment in general. Applied fertilizers in agricultural lands move below the zone radicular of the plants and they can contaminate underground water tables and aqüíferos. One of the most significant challenges of the current agriculture is the increase of the competitiveness associated to the preservation of the environment, allowing maintainable benefits in the agricultural explorations. The impact of pollutants in the quality of the underground water has been research object and of public health, especially in areas where she is to main source of drinking water. The mathematical models appear as useful tool in the prediction of as and when she should proceed the irrigation and the behavior of the solutos in solo.Devido to the complexity involved in these physical phenomena, it is used now beside the experimental work, the numeric simulation as forecast tool. The numeric simulation of the problem of infiltration of water and solutos in soil not saturated it is of great importance, because the growth of the agricultural production demands transformations with technological innovations that allow the improvement of the productivity of the cultures. To simulate the transport transiente of fertilizers, defensive, herbicidas and pollutant in an agricultural soil not saturated it is necessary the solution of two equations you not differentiate lineal. One of them is the equation of Richards, that governs the movement of water in the soil and, after your solution for a certain time, the results obtained for humidity, they are used for the solution of the other equation that treats of the transport of a certain soluto in matter. This work had for objective, to solve the proposed model of infiltration of water and soluto in the soil for the method of finite volumes, being used programming FORTRAN 90, to treat the case of the non linearidade of the movement of the water and a certain soluto not in soils saturated. Among the analyzed solutos, we used samples of abrasive mud coming of the sawmills and politrizes of the companies of marbles and granites of the municipal district of Cachoeiro of Itapemirim, where several rehearsals and analyses were accomplished, to feed the program and to evaluate the material in subject it is a pollutant in potential of the soil. The proposed method was shown appropriate to solve problems of infiltration of water and solutos transport not in soils saturated. / O interesse em estudar problemas de escoamento subterrâneo e transporte de solutos em solos não saturados tem aumentado significativamente nos últimos anos, principalmente por causa da preocupação crescente com a qualidade do solo e do meio ambiente em geral. Fertilizantes aplicados em terras agrícolas movem-se abaixo da zona radicular das plantas e podem contaminar lençóis de água subterrâneos e aqüíferos. Um dos desafios mais significativos da agricultura atual é o aumento da competitividade associada à preservação do meio ambiente, permitindo benefícios sustentáveis nas explorações agrícolas. O impacto de contaminantes na qualidade da água subterrânea tem sido objeto de pesquisa e de saúde pública, especialmente em regiões onde ela é a principal fonte de água potável. Os modelos matemáticos surgem como ferramenta útil na predição de quanto e quando se deve proceder a irrigação e o comportamento dos solutos no solo.Devido à complexidade envolvida nestes fenômenos físicos, utiliza-se atualmente ao lado do trabalho experimental, a simulação numérica como ferramenta de previsão. A simulação numérica do problema de infiltração de água e solutos em solo não saturado é de grande importância, pois o crescimento da produção agrícola exige transformações com inovações tecnológicas que permitam a melhoria da produtividade das culturas. Para simular o transporte transiente de fertilizantes, defensivos, herbicidas e poluentes num solo agrícola não saturado é necessária a solução de duas equações diferenciais não lineares. Uma delas é a equação de Richards, que governa o movimento de água no solo e, após a sua solução para um determinado tempo, os resultados obtidos para umidade, são empregados para a solução da outra equação que trata do transporte de um determinado soluto em particular. Este trabalho teve por objetivo, resolver o modelo proposto de infiltração de água e soluto no solo pelo método de volumes finitos, utilizando-se programação FORTRAN 90, para tratar o caso da não inearidade da movimentação da água e um determinado soluto em solos não saturados. Dentre os solutos analisados, utilizamos amostras de lama abrasiva provenientes das serrarias e politrizes das empresas de mármores e granitos do município de Cachoeiro de Itapemirim, onde foram realizados vários ensaios e análises, para alimentar o x programa e avaliar se o material em questão é um contaminante em potencial do solo. O método proposto mostrou-se adequado para resolver problemas de infiltração de água e transporte de solutos em solos não saturados.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-08-13T17:46:02Z No. of bitstreams: 1 Cópia revisada ledemar-Luciano PDF.pdf: 1720131 bytes, checksum: 693af5179fe3089038ef47e6746002c4 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-08-16T18:55:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Cópia revisada ledemar-Luciano PDF.pdf: 1720131 bytes, checksum: 693af5179fe3089038ef47e6746002c4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-16T18:55:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cópia revisada ledemar-Luciano PDF.pdf: 1720131 bytes, checksum: 693af5179fe3089038ef47e6746002c4 (MD5) Previous issue date: 2017-09-29 / A produção de pêssego ocupa destaque entre as frutíferas de clima temperado no Brasil, sendo o Estado do Rio Grande do Sul responsável por 65 % da produção. Para obter elevada produtividade com frutos de qualidade, o pessegueiro requer adequado suprimento de água durante a primavera e o verão. Neste período, é frequente a ocorrência de déficit hídrico e a irrigação pode promover aumento de rendimento e qualidade dos frutos. Os objetivos deste trabalho foram: avaliar a resposta do pessegueiro à irrigação, quanto ao estado hídrico das plantas e a produtividade e qualidade dos frutos; determinar o manejo de água no solo mais adequado para a cultura do pessegueiro; e avaliar a influência da textura do solo no manejo da água. O estudo foi realizado em um pomar de pessegueiro comercial, cv Esmeralda, localizado no município de Morro Redondo - RS, durante as safras 2014/15, 2015/16 e 2016/17. Foram demarcadas duas áreas homogêneas em função da classe textural do solo, sendo classificadas como Franco Arenosa e Franco Argilo Arenosa. As plantas foram irrigadas por sistema de irrigação localizada por gotejamento. Os resultados mostraram que: a irrigação na fase de crescimento de fruto não influenciou a produtividade nem o tamanho dos frutos; a irrigação na fase de pós-colheita aumentou o crescimento vegetativo na safra seguinte mas não afetou a produção de frutos; os pessegueiros da área do pomar com solo franco arenoso produziram frutos maiores do que os da área com solo franco argilo arenoso; o manejo da irrigação baseado no potencial de água no ramo gera maior consumo de água, seguido pelo manejo baseado no teor de água no solo e, por último, o manejo baseado no clima / The production of peach stands out among the fruits of temperate climate in Brazil, being the State of Rio Grande do Sul (RS) responsible for 65% of the production. To achieve high productivity with quality fruits, the peach tree requires adequate water supply during spring and summer. During period, water deficit is frequent and irrigation can promote yield increase and fruit quality. The objectives of this study were to evaluate the peach response to irrigation, as the water status of plants and productivity and fruit quality; to determine the soil water management most appropriate for the peach tree; and to evaluate the influence of soil texture on water management. The study was carried out in a commercial peach orchard, cv Esmeralda, located in the municipality of Morro Redondo - RS, during the harvests of 2014/15, 2015/16 and 2016/17. Two homogeneous areas were demarcated according to the textural class of the soil, being classified as Sandy Loam and Sandy Clay Loam. The plants were irrigated by a drip irrigation system. The results showed that: irrigation in the fruit growth phase did not influence fruit productivity nor fruit size; post-harvest irrigation increased vegetative growth in the next crop but did not affect fruit production; the peach orchard area with sandy loam soil produced larger fruit than the area with sandy loam clay soil; the management of irrigation based on the water potential in the branch generates greater water consumption, followed by management based on the water content in the soil and, finally, the management based on the climate.

O desenvolvimento econômico e o aumento da produtividade agrícola intensificaram o uso de produtos químicos nas lavouras. Quando se pretende quantificar o impacto ambiental de tal uso é necessário empregar modelos que descrevam o fluxo de água e solutos na região não saturada do solo. Para esse fim, um dos parâmetros mais eficazes é conhecer a retenção de água no solo. O objetivo deste trabalho foi desenvolver funções de pedotransferência (FPTs) que estimassem a partir de análise em redes neurais artificiais (RNAs) a retenção de água nos solos da microbacia hidrográfica do ribeirão Canchim, município de São Carlos, SP. Os atributos físicos, textura (argila, silte e areia), densidade e resistência à penetração dos solos: LVAd, LVe, LVdf e NVef, manejados com e sem cobertura vegetal e sob mata foram determinados com equipamentos não convencionais na Embrapa Instrumentação Agropecuária em São Carlos, SP. Esses parâmetros foram utilizados como variáveis de entrada nas duas redes neurais artificiais. Foram obtidas, ainda, as curvas de retenção de água no solo por meio da câmara de pressão de Richards e da tomografia computadorizada, além da porosidade total e da condutividade hidráulica não saturada. O analisador granulométrico de solos e o penetrômetro associado a TDR possibilitaram a obtenção de um grande número de dados. Os atributos físicos dos solos apresentaram grande variabilidade em função da constituição granulométrica e manejos adotados. As RNAs foram eficientes no desenvolvimento de FPTs capazes de estimar a retenção de água com base em propriedades básicas de solo obtidas em grande número. / Economic development and increasing agricultural productivity have intensified the use of chemical products in farming. The quantification environmental impact of these products requires the use of models that describe the flow of water and solutes in the unsaturated region of the soil. For this purpose, one of the most effective parameters belong to the water retention curve of the soil. The purpose of this work was to develop pedotransfer functions (PTFs) to estimate the retention of water by soils of the hydrographic microbasin of the Canchim river, in the municipality of São Carlos, state of São Paulo, Brazil, based on artificial neural networks (ANNs). The physical attributes, granulometry (clay, silt and sand), density and resistance to penetration of LVAd, LVe, LVdf and NVef soils, managed with and without vegetal cover and under forest, were determined using nonconventional equipment at Embrapa Instrumentação Agropecuária in São Carlos, SP. These parameters were used as input variables for two artificial neural networks. The soils\' water retention curves were also obtained using a Richards pressure chamber and computed tomography, as well as their total porosity and unsaturated hydraulic conductivity. A soil granulometric analyzer and a penetrometer allied to TDR provided a large number of data. The soils\' physical attributes displayed a wide variability as a function of their granulometric constitution and adopted managements. The ANNs were effective in developing PTFs able to estimate the water retention based on the large number of basic soil properties.

Grazing pasture is a major system of livestock production in many countries and it has been identified as an important source of N2O from urine deposition on soils. The aim of this study was to determinate the N2O emissions from soil after urine deposition and the emission factor, in addition, determine how temperature and water content of the soil influence these emissions. We also intended to study a potential of mitigation using nitrification inhibitors. Soil and gas samples were collected in traditional livestock areas in Brazil and UK to evaluate the N2O emission dynamics under field conditions. In addition, incubation experiments were conducted to evaluate how temperature and water content affect N2O emissions in the soil and to study the potential mitigation on N2O emission from the soil after urine application, using two distinct nitrification inhibitors. In the field experiment, the N2O emission factor for cattle urine was 0.20% of the applied urine N in Brazil and 0.66% for the UK conditions. The incubation experiments showed the N2O emissions after urine application are higher in soils with high moisture and high temperature. The nitrification inhibitor effectiveness was not statistically significant, however had shown some N2O emission absolute reductions among 6% to 33% comparing with urine only application on the soil. Various physical and biological factors can be influence the effectiveness of the products. It confirmed that urine deposition can contribute to N2O emission from the soil and the temperature and water content can markedly increase these emissions. The nitrification inhibitors have a potential mitigation effect since some decreased emissions of almost 40%. The results in this study are pioneers and can be used as a basis for more complex evaluations and to help with determining the carbon footprint of beef production worldwide / Considerado o maior sistema de produção animal em muitos países, as pastagens tem sido identificadas como uma importante fonte de emissão de N2O, devido à deposição de urina ao solo. O objetivo deste estudo foi determinar as emissões de N2O do solo após a deposição de urina e seu fator de emissão, além disso, determinar como temperatura e teor de água do solo influenciam as emissões. Pretendeu-se também estudar o potencial de mitigação das emissões de N2O usando inibidores de nitrificação. Amostras de solo e de gás foram coletadas em áreas tradicionais de pastagens do Brasil e do Reino Unido para avaliar a dinâmica das emissões de N2O. Experimentos de incubação também foram realizados para avaliar a influência de fatores como temperatura e teor de água no solo nas emissões, além de avaliar o potencial de redução das emissões de N2O do solo após a aplicação da urina, utilizando dois inibidores de nitrificação. Nos experimentos de campo realizados no Brasil e no Reino Unido, o fator de emissão do N2O para a urina foi de 0,20% e 0,66% do nitrogênio na forma de urina bovina aplicada, respectivamente. Nos experimentos de incubação, as emissões de N2O após a aplicação de urina foram maiores em solos com alta umidade e alta temperatura. A eficácia no uso dos inibidores de nitrificação não foi estatisticamente significativa, no entanto mostrou uma redução absoluta entre 6% a 33% nas emissões de N2O comparado com a aplicação de apenas urina ao solo. Vários fatores físicos e biológicos podem ter influenciado a eficácia dos produtos. Dessa forma, confirma-se que a deposição de urina pode contribuir para a emissão de N2O do solo e que a temperatura e o teor de água no solo podem aumentar consideravelmente essas emissões. Os inibidores de nitrificação podem ser usados como um potencial de mitigação, já que houve redução em termos absolutos de quase 40% nas emissões. Os resultados encontrados neste estudo são pioneiros e poderão ser utilizados como base para avaliações mais complexas e contribuir para a determinação da pegada de carbono na produção de carne mundial

The intensification of biofuel production causes negative impacts on soil quality, thus the soil requires adequate assessment to ascertain its quality status, however site-specific nature of results in literature requires independent soil property measurement and assessment depending on specific agroecosystem and management goals. Therefore, the main objective of this study was to investigate seasonal pattern of soil quality, soil water and thermal regimes and performance of sugarcane and tung crops at the experimental station of Soils Department, Federal University of Santa Maria, Santa Maria, RS, Brazil. The sugarcane experiment (three seasons) was established in 2010 under no-tillage; no-tillage + compaction; conventional tillage and chiseling treatments in a randomized complete block design with three replications. In years 2011 and 2012, there was no soil disturbance; however residue mulching was imposed, giving split-plot design. The tung-based cropping system (two seasons, 2012-2014) was a randomized complete block design experiment with four replications. The treatments were: tung-crambe-sunflower/soybean + inorganic fertilizer; tung-crambe-sunflower/soybean + organic manure; tung-oats-peanut; and sole tung (control). Crambe and oats were planted in winter while sunflower (1st year)/soybean (2nd year) and peanut were planted in summer. Disturbed and undisturbed (using cores of known volume) soil samples were collected from soil layers 0-10, 10-20, 20-40 and 40-60 cm in sugarcane, and 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 and 60-80 cm in tung for the laboratory determination of soil quality indicators. There was field monitoring of soil water retention, matric potential and soil temperature and agronomic parameters measured include sugarcane yield and tung plant height. Minimum data set for soil quality assessment was made using principal component analysis and soil quality index was obtained using weighted additive method. The temporal patterns of soil water storage and temperature were evaluated using algorithms for time series data. Except for Ma in 0-10 cm layer of tillage plots, both tillage and residue mulching did not significantly affect (p<0.05) the soil quality indicators, overall soil quality, water retention and sugarcane yield. The degree of compaction was not enough to limit sugarcane growth. Residue retention significantly influenced temporal processes of soil temperature and state-time analysis was better than classical regression of time series analysis of soil water storage and temperature. Cropping system did not significantly influence (p<0.05) soil quality indicators, overall SQI and tung plant height, but significant influenced soil water retention. For the two experiments, there was no discernible trend in the seasonal values of soil hydro-physical variables and crop response. / A intensificação da produção de biocombustíveis pode prejudicar a qualidade do solo. Portanto, para evitar a degradação do solo é necessário monitorar periodicamente os atributos mais afetados pela atividade agrícola. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar o padrão sazonal da qualidade, da água e regimes térmicos do solo, bem como o desempenho das culturas da cana-de-açúcar e do tungue na estação experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, Brasil. Para isso foram avaliados dois experimentos. O experimento de cana-de-açúcar (três anos de cultivo) foi implantado em 2010 e os tratamentos foram: plantio direto; plantio direto com compactação adicional; preparo convencional e; escarificado, distribuídos em um delineamento de blocos casualizados com três repetições. Nos anos de 2011 e 2012, não houve revolvimento do solo, mas foi adicionada cobertura vegetal morta, designando um esquema de parcelas subdivididas. Para o sistema de cultivo do tungue (dois anos de cultivo, 2012-2014) foi utilizado um experimento de blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos foram: tungue-crambe-girassol / soja com fertilizantes inorgânicos; tungue-crambe-girassol / soja com adubação orgânica; tungue-aveia-amendoim; e tungue (controle). Crambe e aveia foram plantadas no inverno, enquanto girassol (1° ano) / soja (2º ano) e amendoim foram plantados no verão. Amostras de solo com estrutura alterada e preservada foram coletadas (usando cilindros com 57 mm de diâmetro e 40 mm de altura) nas camadas de 0-10, 10-20, 20-40 e 40-60 cm na cana-de-açúcar, e de 0-10, 10-20, 20-40, 40-60 e 60-80 cm no tungue para a determinação laboratorial dos indicadores de qualidade do solo. Houve o monitoramento á campo da temperatura, umidade potencial matricial da água no solo e parâmetros agronômicos incluindo a produtividade da cana-de-açúcar e altura da planta de tungue. Um conjunto mínimo de dados para a avaliação da qualidade do solo foi obtido através da análise de componentes principais e o índice de qualidade do solo foi obtido pelo método aditivo ponderado. Os padrões temporais de armazenamento de água do solo e a temperatura do solo foram avaliados utilizando algoritmos para dados de séries temporais. Exceto para a macroporosidade, na camada de 0-10 cm dos tratamentos com preparo do solo, o preparo e a cobertura de palha não afetaram significativamente (p <0,05) os indicadores de qualidade do solo, o índice de qualidade do solo, a retenção de água ou a produtividade de cana-de-açúcar. O grau de compactação não foi suficiente para limitar o crescimento da cana-de-açúcar. A permanência da palha na superfície influenciou significativamente os processos temporais de temperatura do solo e a análise temporal foi melhor do que a análise de regressão clássica para a análise das séries temporais de armazenamento de água e temperatura do solo. O sistema de cultivo não influenciou significativamente (p<0,05) os indicadores de qualidade do solo, o índice de qualidade do solo e a altura da planta, mas influenciou significativamente a retenção de água do solo. Nos dois experimentos, não houve nenhuma tendência clara nos valores sazonais de variáveis físico-hídricas do solo e na resposta da cultura.