Este trabalho foi realizado na bacia do arroio Donato (1,1 km2), localizada na região central do derrame basáltico sul-rio-grandense, com objetivo de avaliar as diferenças no comportamento das variáveis hidrológicas do balanço hídrico (precipitação, escoamento superficial e drenagem profunda, umidade do solo e evapotranspiração) em duas condições de manejo do solo e da temperatura do solo em duas profundidades, a 20 e a 85 cm, através de lisímetros. Foram construídos dois lisímetros do tipo volumétrico de chapas de acrílico com dimensões de 1m x 1m x 1m representando o manejo correspondente ao plantio direto, sendo um deles sem a palha. Uma das características dos lisímetros é a utilização da amostra de solo não deformada de 1 m3 de volume. O período de monitoramento se caracterizou como um ano atípico para a região com relação à precipitação, apresentando dois períodos distintos: um período úmido, com um total precipitado maior que a média em anos anteriores e um período seco com precipitação total menor que a média. Devido a esses períodos distintos, o monitoramento das outras variáveis foi prejudicado, uma vez que a precipitação é a única variável de entrada no balanço hídrico. No que se refere ao volume superficial e a drenagem profunda, foi constatado um comportamento semelhante nos lisímetros, entretanto no lisímetro com palha a drenagem profunda foi mais expressiva. Na análise da temperatura do solo, no lisímetro com palha a temperatura na profundidade de 20 cm foi menor que no lisímetro sem palha, já na profundidade de 85 cm não houve uma diferença significativa entre os mesmos. Com relação à umidade do solo, a qual foi monitorada nas profundidades de 10, 30 e 70 cm, no lisímetro com palha a umidade a 10 cm foi maior que no lisímetro sem palha; já na profundidade de 30 cm a umidade foi maior no lisímetro sem palha e na profundidade de 70 cm não houve diferença. Na análise da evapotranspiração foi verificado que no lisímetro com palha a evapotranspiração foi menor que no lisímetro sem palha, sendo que não foi possível realizar uma análise comparativa mais detalhada devido a alguns problemas com os aparelhos de medição. As observações experimentais indicam que a influência da palha reduz o escoamento superficial; aumenta a drenagem profunda; aumenta a umidade do solo; reduz a evaporação do solo, ocasionando uma redução na taxa de evapotranspiração e diminuição da temperatura máxima do solo. / This research was developed considering as the study case the Donato river basin (drainage area of 1,1 km2), which is located at central region of basaltic outflow in the State of Rio Grande do Sul, Brazil, aiming to evaluate the differences in the behaviour of the water balance hydrologic variables (precipitation, superficial and subsurface drainage, soil moisture and evapotranspiration) under two different soil preparations and the soil temperature at two differents depths (20 and 85 cm) using lysimeters. Two volumetric lysimeters were built using acrylic plates with dimensions 1 m x 1 m x 1 m. Both lysimeters reproduced the direct plantation conditions and employed a 1-m3 unspoiled soil sample, but just one of them using straw coverage. The monitoring period was characterized as an unusual year concerning precipitation and two different periods were identified: a wet period, with total precipitation greater than the average historical value for the same time period in previous years, and a dry period, with total precipitation lower than the average historical value. As precipitation is the main input variable to water balance, the occurrence of these two different precipitation regimes make other monitoring variables difficult. Both lysimeters presented similar superficial and subsurface draining outputs, although it was observed a more pronounced subsurface drainage in that one with straw coverage. The 20-cm depth soil temperature was lower in the lysimeter with straw coverage, while the 85-cm depth soil temperature was practically the same on both of them. The soil moisture was monitored in the depths of 10, 30 and 70 cm. Considering the depth of 10 cm, the soil moisture in the lysimeter with straw coverage was higher than in the other one. The opposite was observed in relation to soil moisture in the depth of 30 cm, when the lysimeter with straw coverage presented lower values, while in the depth of 70 cm both lysimeters presented similar values to soil moisture. The results showed that evapotranspiration in the lysimeter with straw coverage was lower than in the other lysimeter, however a more detailed analysis was not possible due to mechanical problems in the instruments. The experimental observations indicate that the effect of the straw coverage over the hydrologic variables analysed are: reduction of the superficial drainage; increase of the subsurface drainage; increase of soil moisture; reduction of soil evaporation and consequently reduction of evapotranspiration; and a decrease in the maximum soil temperature.

LIMA, A. O. Análise Intercomparativa da evapotranspiração de referência do estado da Bahia pelo método de Penman-Monteith: série histórica (1961-2014) vs. normais climatológicas (1961-1990). 2016. 95 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-11-28T12:26:32Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_aolima.pdf: 1567873 bytes, checksum: db120ab80676957c250b641836e6d3c2 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-11-28T16:28:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_aolima.pdf: 1567873 bytes, checksum: db120ab80676957c250b641836e6d3c2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-28T16:28:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_aolima.pdf: 1567873 bytes, checksum: db120ab80676957c250b641836e6d3c2 (MD5) Previous issue date: 2016-10-11 / This study aimed to analyze the temporal and spatial variability of monthly reference evapotranspiration, as well as their players meteorological variables: maximum temperature, minimum temperature, wind speed, average insolation and relative humidity, the Penman-Monteith method FAO-56 to five climatological stations located in the State of Bahia, for different weather types. For that were collected monthly data from the Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) for the period from 1961 to 2014 and compared to their respective Climate Normals (1961-1990). It was observed that a good approximation between the reference evapotranspiration (ET0) estimated by Climate Normals (1961-1990) and those calculated from the historical series (1961-2014). Therefore, it is concluded the use of average monthly data in the Climate Normals leads to reliable results for the estimation of ET0 in the State of Bahia, even for the recent period. / Este trabalho teve o objetivo de analisar a variabilidade temporal e espacial da evapotranspiração mensal de referência, assim como de suas variáveis meteorológicas intervenientes: temperatura máxima, temperatura mínima, velocidade do vento, insolação média e umidade relativa, pelo método de Penman-Monteith FAO-56 para cinco estações climatológicas localizadas no Estado da Bahia, para diferentes tipos climáticos. Para isso foram coletados dados mensais junto ao Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), para o período de 1961 a 2014 e comparados com suas respectivas Normais Climatológicas (1961-1990). Observou-se uma boa aproximação entre a evapotranspiração de referência (ET0) estimada pelas Normais Climatológica (1961-1990) com aqueles calculados a partir da série histórica (1961-2014). Sendo assim, conclui-se que a utilização dos dados médios mensais contidos nas Normais Climatológicas conduz a resultados confiáveis para a estimativa da ET0 no Estado da Bahia, mesmo para o período recente.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-06-24T08:41:55Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 326725 bytes, checksum: 2cb4cf25bc1888b4af6116be494ae4ba (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-24T08:41:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 326725 bytes, checksum: 2cb4cf25bc1888b4af6116be494ae4ba (MD5) Previous issue date: 2006-02-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A cafeicultura é uma atividade cara, mas rentável, que emprega grande quantidade de mão-de-obra, tanto direta quanto indiretamente. Umas das grandes revoluções na cafeicultura atual foi justamente à adoção da irrigação em áreas consideradas climaticamente marginais ou inaptas para a cultura. Sabe-se, hoje, que a irrigação, concomitantemente com o seu manejo ou gerenciamento, desde que seja conduzida com técnica, é uma grande mola propulsora para agregação de valor ao produto final. O controle de pragas e doenças é outro ponto importante a ser considerado na condução de qualquer cultura, dentre as quais a do café. Um dos grandes gargalos, não só da cultura do café, mas de qualquer outra, é o controle de doenças e pragas, a fim de se obter produtividade ótima e diminuir os custos de produção. O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito das lâminas de irrigação na incidência e severidade da ferrugem, da cercosporiose e na produtividade do cafeeiro irrigado por gotejamento. O experimento foi conduzido na Fazenda Vista Alegre, município de Jaboticatubas - MG, situada a 19o30' S, 43o44' W e 700 metros de altitude. O relevo da região é classificado como fase cerrado e o solo é classificado como Latossolo Vermelho Distrófico. A pesquisa, realizada no período de agosto de 2004 a setembro de 2005, envolveu tratamentos com diferentes lâminas de irrigação, tomando por referência a lâmina diária requerida pelo xvprograma IRRIGA-GESAI, "T4" (100%) e, a partir dela, estabeleceu-se duas lâminas abaixo, "T2" (51%) e "T3" (72%), e duas lâminas acima, "T4" (124%) e "T5" (145%), além do tratamento testemunha, sem irrigação, "T1". O delineamento experimental foi de blocos casualisados com parcelas subdivididas, ou seja, uma subparcela com duas aplicações do fungicida Opera e outra sem nenhuma aplicação do fungicida. Utilizou-se o método FAO 24 modificado, com evapotranspiração de referência (ETo) calculada pela equação de Penman-Monteith, Kc de 0,9 para a fase adulta, Ks pelo método logaritmo e Kl proposto por Keller & Bliesner. Os resultados das produtividades médias obtidas para os tratamentos T1 a T6 que não receberam aplicação do fungicida foram: 22,54, 28,76, 31,14, 37,81, 39,92 e 40,28 sc.ha -1 , enquanto que para os tratamentos T1 a T6 que receberam aplicação do produto opera durante o período da pesquisa, foram: 27,30, 32,97, 34,84, 44,89, 46,02, 46,70 sc.ha -1 . A produtividade média dos tratamentos sem o fungicida Opera foi de 33,41 sc.ha -1 , enquanto nos tratamentos com aplicação do fungicida foi de 38,79 sc.ha -1 , o que representa um acréscimo de 13,8% nos tratamentos que tiveram aplicação do fungicida. Observou-se pelo teste de Tuckey a 5% de probabilidade que houve diferença significativa na produtividade, do grupo de tratamentos das lâminas abaixo de 100% (T1, T2 e T3) quando comparada com o grupo de tratamentos das lâminas acima de 100% (T4, T5 e T6). Também não se observou influência da lâmina de irrigação na incidência de ferrugem. Ao contrário, observou-se interação significativa da lâmina de irrigação com a incidência de cercosporiose a 5% de probabilidade pelo teste de Tuckey. Do ponto de vista econômico, considerando o fator custo-benefício, o tratamento 4, referente à lâmina de 100% foi o que mais se adequou as condições da fazenda. / Coffee plantation is an expensive activity, but very profitable, which requires a large amount of direct and indirect labor. One of the biggest revolution in the coffee culture was the use of irrigation in areas considered climatically in adapt for the culture. Consequently, today with your general management, being manipulated with modern technical skills, the end result is a large aggregation of the price on the final product. The control of pests and diseases is another important point to be considered in any other culture, in this case coffee. One of the biggest obstacles, not only in coffee, but in any other culture, is the control of pests and diseases with the end result. Providing greater productivity with less costs of production. The object of this work was to evaluate if the different levels of irrigation, in the severity of leaf rust, brown- eye spot and in the productivity of the coffee irrigated by drip irrigation. The experiment was conducted on the Vista Alegre farm, located in Jaboticatubas - MG situated at 19o30' S, 43o44' W e 700 meters of altitude. The vegetation of the region is classified as "cerrado" and the soil is classified as "Latossolo Vermelho Distrófico" (Brasilian Classification soil). The research realized between august 2004 and setember 2005, involved treatments with different levels of irrigation, in reference to daily levels required by the software IRRIGA- GESAI, "T4" (100%) and from that was established two levels below, "T2" xvii(51%) and "T3" (72%), and two levels above, "T4" (124%) and "T5" (145%). Besides treatment without irrigation, "T1". The layout of the area was formed by blocks casually sub-divided with sub-parcels, or be it, one subparcel had two applications of Opera (anti-fungus) and another without any application of (anti- fungus). Utilized was the FAO 24 modified, with evapotranspiration-reference (ETo) calculated by Penman-Monteith equation, kc of 0.9 for the adult phase, ks by the logarithm and kl proposed by Keller and Bliesner. The results of the average productivity obtained for treatments T1 to T6 which didn't receive the fungicide application was 22,54, 28,76, 31,14, 37,81, 39,92 e 40,28 bags (60 kg).ha -1 , where as the treatments T1 to a T6 which received fungicide application (Opera) during the research was 27,30, 32,97, 34,84, 44,89, 46,02, 46,70, bags (60 kg).ha -1 the average productivity with treatments without the anti-fungus (Opera) was 33,41 (60 kg).ha -1 , where as treatments with Opera was 38,79 bags (60 kg).ha -1 , which represents an increase of 13,8% with treatments of fungicide. Observed by the Tuckey test a 5% probability that there was a significant difference related to productivity. The group with levels below 100% (T1, T2 and T3) when compared with group of levels above 100% (T4, T5 and T6). The levels of irrigation didn't influence the incidence of leaf rust. Contrarily it was observed a significant integration between the levels of irrigation with the incidence of brown-eye spot at a 5% probability by the Tuckey test. Economically speaking, the cost-benefit ratio with treatment 4, referring to level 100% was the most adequate to the field conditions. / Dissertação antiga

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:36:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7195_Lucas Rosa Pereira.pdf: 1888196 bytes, checksum: 18514941029790b92e7252a302cac874 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / O Estado do Espírito Santo é o maior produtor de grãos de café conilon do Brasil. Devido aos trabalhos na seleção de plantas produtivas, os avanços na produtividade desta cultura são mais pronunciados com a utilização da técnica da irrigação. A utilização da irrigação na cafeicultura possibilita a adoção de novas tecnologias de plantio, expansão da área produtiva, uniformização da produção diminuindo os grãos chochos e mal granados, além de mitigar os problemas da deficiência hídrica nos períodos críticos da cultura. Diante do exposto, objetivou-se com este estudo, avaliar o crescimento, a produção e o rendimento dos treze clones da variedade de café Conilon Vitória, em condições de déficit hídrico e irrigado. O experimento foi instalado no ano de 2010 no Instituto Federal do Espírito Santo, Campus Alegre, em esquema de parcelas subdivididas 3 x 13, sendo nas parcelas o manejo de irrigação em três níveis (irrigado, irrigado com déficit hídrico de 50% e sem irrigação) e nas subparcelas os clones da variedade Conilon Vitória em treze níveis, em um delineamento em blocos casualizados, com três repetições. Cada parcela experimental foi constituída por cinco plantas úteis. O manejo da irrigação adotado foi via clima, onde a ETo foi estimada por meio da equação de Hargreaves e Samani (1985). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey para comparações entre o fator manejo e Scott-Knott para comparações entre o fator clone. O crescimento dos ramos das plantas foi diferenciado em relação ao manejo de irrigação aplicado. Plantas sem irrigação apresentaram maiores picos de crescimento. Plantas irrigadas apresentaram menores picos de crescimento dos ramos, porém, com maior período de crescimento. A produtividade média de plantas irrigadas foi cerca de 474,5% superior a plantas sem irrigação. A produtividade média de plantas irrigadas com déficit hídrico de 50% foi cerca de 329,6 % superior a plantas sem irrigação. O rendimento entre plantas irrigadas e irrigadas com déficit hídrico de 50% não diferiu. Já plantas sem irrigação apresentaram menor rendimento em todos os clones. A irrigação influenciou no tamanho dos grãos, plantas irrigadas apresentaram maiores percentagens de grãos retidos em peneiras 13 e superiores. Já plantas sem irrigação apresentaram maiores percentagens de grãos retidos na fundagem.

Orientador: Prof. Dr. Jorge Luiz Moretti de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa: Curitiba, 19/08/2016 / Inclui referências : f. 31-35;66-73;92-98 / Area de concentração : Solo e ambiente / Resumo: A quantificação da água disponível à transpiração vegetal é conceito chave para o entendimento da dinâmica da água no sistema solo-planta, sendo importante o estudo detalhado da evapotranspiração de referência (ETo) e variáveis ou fatores diretamente ligados às relações água-solo-planta-atmosfera. Inúmeros métodos relacionando o estudo da ETo e dinâmica da disponibilidade de água às plantas vêm sendo desenvolvidos, mas, muitas vezes, são ignorados fatores como o crescimento radicular, propriedades hidráulicas da planta e variações climáticas locais e regionais, considerados elementos-chave para o entendimento dos processos físicos no sistema. Nesse contexto, teve-se como objetivo no presente trabalho caracterizar a sensibilidade do método de Penman-Monteith ASCE às variáveis climáticas, e propor um método alternativo para estimar a ETo baseando-se nas variáveis mais sensíveis, com destaque para o déficit de pressão de vapor, o qual está relacionado ao potencial hídrico atmosférico; e, em relação aos aspectos fisiológicos da planta, avaliar o impacto do crescimento e condutância hidráulica do sistema radicular sobre a disponibilidade de água para a transpiração sob condições de deficiência hídrica. O trabalho encontra-se dividido em três capítulos, sendo que: (i) No primeiro capítulo foi analisada a sensibilidade do método Penman-Monteith ASCE às principais variáveis climáticas para todos os tipos climáticos brasileiros, a partir da geração de coeficientes de sensibilidade e análises de componentes principais; (ii) Com os resultados da análise de sensibilidade da ETo, no segundo capítulo foi proposta e analisada a possibilidade da estimativa da evapotranspiração de referência com um método alternativo baseado no potencial hídrico atmosférico (?ar) e radiação solar no topo da atmosfera (Ra), para os tipos climáticos brasileiros; e, (iii) No terceiro capítulo estudou-se a dinâmica da disponibilidade de água às plantas sob deficiência hídrica no solo, considerando o consumo de água, crescimento e condutância hidráulica do sistema radicular, pelo monitoramento do crescimento radicular, potencial hídrico do solo, foliar e transpiração vegetal, a partir do uso de minirizotrons no interior dos vasos, tensiômetros digitais próximos ao sistema radicular, psicrômetros conectados às folhas terminais e balanças eletrônicas para a medição da massa dos vasos. Os resultados obtidos foram comparados a partir de análises de modelos lineares mistos (REML) e regressão segmentada. Os tratamentos foram comparados com o teste de Tukey (? = 0.05). As análises realizadas no primeiro capítulo permitiram verificar grande influência dos tipos climáticos sobre a sensibilidade da ETo às variáveis climáticas, principalmente em relação ao déficit de pressão de vapor (DPV), radiação solar (Rs) e velocidade do vento (u2). No segundo capítulo foi proposto e demonstrou-se a possibilidade da utilização de um método alternativo ("Moretti-Jerszurki") baseado no ?ar e Ra, o qual apresentou bons desempenhos na estimativa da ETo para os tipos climáticos brasileiros, principalmente os climas tropical e semiárido, quando utilizou-se apenas o ?ar (EToMJ(?ar)); e, para todos os tipos climáticos considerados quando utilizou-se o ?ar e Ra (EToMJ e EToMJc). A maior sensibilidade do método alternativo que utiliza apenas o ?ar (EToMJ(?ar)), para o tipo climático tropical, é interessante e indicou apenas a necessidade das variáveis temperatura do ar (Tar) e umidade relativa média do ar (UR). Os coeficientes de ajuste "a" e "b" médios mensais obtidos para o subgrupo climático semiárido são consistentes e podem ser satisfatoriamente empregados para a estimativa da EToMJ(?ar) como alternativa à EToPM. No terceiro capítulo, observou-se que a disponibilidade de água para a transpiração foi limitada pelo potencial de água no solo e potencial hídrico foliar em condições de moderada e intensa restrição hídrica. Portanto, em condições de estresse, a relação não-linear entre potencial hídrico foliar e a transpiração real resultou na manutenção do potencial nos períodos de maior demanda atmosférica ao longo do dia e em maior eficiência do uso da água. A condutância hidráulica do sistema radicular foi o parâmetro que melhor explicou a disponibilidade de água às plantas, especialmente em condições de deficiência hídrica, destacando a importância das raízes na predição de variações na transpiração real das plantas. Apesar disso, o crescimento radicular não foi influenciado pela deficiência hídrica a curto prazo. Palavras-chave: análise de sensibilidade, condutância hidráulica da raiz, disponibilidade hídrica, evapotranspiração de referência, método alternativo, potencial hídrico atmosférico. / Abstract: Water availability for plant transpiration is a key concept to soil water dynamics, justifying studies about reference evapotranspiration (EToPM) and variables related to water availability. Several methods relating reference evapotranspiration and the dynamics of water availability for plants have been developed, but they often overlook root growth, plant hydraulic properties and climatic variations over regions, which may be key elements explaining plant water availability. In this sense, we had to aim study the reference evapotranspiration relating to atmospheric demand, from sensitivity analysis of Penman-Monteith method to climate properties and suggest an alternative method for ETo estimation, based on the most sensitive variables, outlining the vapor pressure deficit, which is related to atmospheric water potential; and, at canopy level, we study the impact of root growth and root hydraulic conductance on water availability for transpiration under deficit irrigation. The results were presented in three chapters: (i) In the first chapter we had to aim analyze the sensitivity of Penman-Monteith method to the main climatic variables under climate types in Brazil, from generation of sensitivity coefficients and principal component analysis; (ii) Based on the sensitivity results, in the second chapter the alternative reference evapotranspiration alternative method based on atmospheric water potential (?air) and extraterrestrial radiation (Ra) was proposed and analyzed for each climate type; and, (iii) in the third chapter, the impact of root growth and root hydraulic conductance on water availability for canopy transpiration was analyzed by measurement of root growth, soil and stem water potential and transpiration rate, by minirhizotron tubes inside the pots, pressure transducer tensiometers close to the trunck, psychrometers attached to mature leaves and weighing scales used to determine the mass of the pots. The obtained results were compared using a restricted maximum likelihood (REML) estimator of the mixed linear model procedure and segmented regression analysis. Individual treatments were compared by Tukey test at ? = 0.05. The analysis of the first chapter allowed to verify the strong effect of climate types about EToPM sensitivity, mainly related to vapor pressure deficit (VPD), solar radiation (Rs) and wind speed (u2). In this sense, in the second chapter, was analyzed the possibility of use of a new alternative method called "Moretti-Jerszurki" based on ?air and Ra, which had a good performance on ETo estimations for all Brazilian climate types when using ?air and Ra (EToMJ e EToMJc) and, mainly for warm and dry climates, when using ?air (EToMJ(?air)). The sensitivity of the alternative method based on ?air (EToMJ(?air)) under tropical climates outlined the only need for air temperature (Tair) and relative humidity (RH) for ETo estimation. The monthly adjustment coefficients "a" and "b" for semi-arid climate subgroup were consistents and can be satisfactory employed on the estimations of EToMJ(?air), as an alternative to EToPM. In the third chapter, the resulting water availability for transpiration was limited by soil and stem water potential under moderate or strong water limitation. A nonlinear relationship with actual transpiration explained the reduction of daytime depressions of stem water potential, needed for maintaining tree water-use efficiency. Root hydraulic conductance was the parameter that best explained soil water availability for plants, especially under drought stress, highlighting the importance of understanding root dynamics to predict shifts in canopy transpiration. The root length was not influenced by water deficit at short-term period. Key-words: sensitivity analysis, root hydraulic conductance, water availability, reference evapotranspiration, alternative method, atmospheric water potential.

A estimativa da evapotranspiração constitui-se num parâmetro bastante solicitado em projetos agrícolas, hidrológicos, anibientais, climatológicos e outros. A existência de numerosos métodos tem causado alguma confusão aos seus diversos usuários em virtude da natureza marcadamente empinica com que foram concebidos e das diferentes exigências de dados resultante da realidade fisica de cada um. Em vimde da baixa densidade da rede de estaçoes climatológiicas na Amazônia e do seu limitado elenco de parimetros básicos medidos, a escolha do método a ser adotada deve ser precedida de uma certa cautela de modo que n utilização dos dados disponiveis possa atender à máxima realidade fisica possível. É, em geral, aceito na bibliogafia que os mitodos ditos combinados (que combinam as abordagens aerodinâmica e energetiça) representam uma importante ferramenta h disposição para o cálculo dos fluxos de calor latente emanados de superfícies naturais. Neste trabalho, os dados utilizados fazem parte do acervo gerado dentro do Projeto ABRACOS (Anglo-Brazil ian Amazonian Climate Obsewation Study) que foi desenvolvido na Amazônia conjuntamente por pesquisadores britânicos e brasileiros entre os anos de 1991 e 1995. Foram realizadas estimativas de evapotranspiração num sitio de floresta na Amazônia (Reserva Biológica do Sam, Ji- Paraná/RO) através de dois diferentes tipos de métodos combinados bastante utilizados: o método de Penman-Monteith (que estima a evapobanspiração real) e o método de Pries tley-Taylor (que estima a evapotranspjração potencial). O periodo abrangido é representado por duas séries temporais de sete dias que ocorreram durante o penodo sêco do ano de 1993 (29 de Junho ii 05 de JuIho; 19 à 25 de Julho) e os resultados foram comparados com os valores medidos por um dispositivo (Hydra) de correlação de vórtices turbulentos (eddy), desenvolvido por cientistas do hstitnte of Hydrology m), que esteve operante no local. Foram analisadas as diferenças encontradas em função das variáveis medidas por uma estação meteorelógica automática e discutidas tais diferenças em virtude das limitações impostas pelos métodos propostos. O método de Penman-Monteith apresentou significativas diferenças entre uma série e ouira em virtude de profundas alterações registradas na velocidade do vento ê no déficit de pressão de vapor, O método de Priestley-Taylor manteve uma similaridade entre as duas séries provavelmente devido íi sua forte dependência da radiação líquida a qual apresentou, por sua vez, valores similares em ambas as séries. Os valores relativos aos fluxos de calor latente estimados foram sempre superiiores AqrreIes medidos pelo Hydra e ambos (quer sejam os medidos ou os estimados) demonswam que tais fluxos representam mais de 80% da energia radiante disponível sendo, portanto, fundamental no processe de partição de energia pela vegetação na região e, por conseguinte, na sua climatologia. / Estimates of evapotmnspiration are very much required in agriçultural, hydrological, environmental, and climatological projeçts nowadays. The vast number of existing methods has led users to some kind of trouble, due to the empirrcal nature in which they have bem developed, and to the diRerent deniands of data which results from the physical teality of each one of them. Due to the low density of climatological stations in the network of Amazonia, and to the limited nmber of the basic parameters measured, one must be rather careful as to the selection of the method to be used, so that the use of the available data can fill as mrich as possíble the physiçal demands. It is acçepted in the literature, that the so called çombhed methods (eombining both aetodpamic and energetic approaçhes) make up an impostant to01 to be used in the calculation of latent heat fluxes ernanated from natural surfaces. In this work the data have been compiled from the ABRACOS Project ( Anglo-Brazilian Amazonian Climate Obsemati on Study) deve1 oped in Amazonia jointly by British and Brazi1ia.n researchers in the period 1 991 - 1 995. Estimates ofevapotranspiration have been made in a forest site in Arnazonia (Reserva Biofógica do Jaru, Ji-Paraná/RO) through íwo very much used diffeient combined methods : Penrnan-Monteith (which estimates real evapotranspiration ) and Priestley-TayIor (whiçh estirnates potential evapotranspiration). The period considered is made up of two temporal seven days series which occurred in the dry season of 1983 (29 June to 05 July; 19 to 25 July) being the results compared to the vaIues measwed by an eddy correlation device (Hydra) developed by scientists of the Tnstitute of Hydrology, which was operating án the site. The differences found have been anatysed açcording to the variables measured by an automatic weather station, being these differences discussed due to the limitations imposed by the proposed methods. The Penman-Monteith method showed significant differences between the two seies due to deep changes registered in wind speed and vapour pressure deficit. The Friestley-Taylor method kept a similarity between the two sefies, probably due to a strong dependence on the net radiation, which also showed similar values in both series. The esbrnated values regarding latent heat fluxes were always above those measured by Hydra and both demonstrate (either the measured or the estimated ones) that such fluxes represent more than 80% of the availabte radiating energy behg, for that reason, fundamenta1 in the process of energypartition in the vegetation of that rregion, and accordingly, in its climatology.

Este trabalho foi realizado na bacia do arroio Donato (1,1 km2), localizada na região central do derrame basáltico sul-rio-grandense, com objetivo de avaliar as diferenças no comportamento das variáveis hidrológicas do balanço hídrico (precipitação, escoamento superficial e drenagem profunda, umidade do solo e evapotranspiração) em duas condições de manejo do solo e da temperatura do solo em duas profundidades, a 20 e a 85 cm, através de lisímetros. Foram construídos dois lisímetros do tipo volumétrico de chapas de acrílico com dimensões de 1m x 1m x 1m representando o manejo correspondente ao plantio direto, sendo um deles sem a palha. Uma das características dos lisímetros é a utilização da amostra de solo não deformada de 1 m3 de volume. O período de monitoramento se caracterizou como um ano atípico para a região com relação à precipitação, apresentando dois períodos distintos: um período úmido, com um total precipitado maior que a média em anos anteriores e um período seco com precipitação total menor que a média. Devido a esses períodos distintos, o monitoramento das outras variáveis foi prejudicado, uma vez que a precipitação é a única variável de entrada no balanço hídrico. No que se refere ao volume superficial e a drenagem profunda, foi constatado um comportamento semelhante nos lisímetros, entretanto no lisímetro com palha a drenagem profunda foi mais expressiva. Na análise da temperatura do solo, no lisímetro com palha a temperatura na profundidade de 20 cm foi menor que no lisímetro sem palha, já na profundidade de 85 cm não houve uma diferença significativa entre os mesmos. Com relação à umidade do solo, a qual foi monitorada nas profundidades de 10, 30 e 70 cm, no lisímetro com palha a umidade a 10 cm foi maior que no lisímetro sem palha; já na profundidade de 30 cm a umidade foi maior no lisímetro sem palha e na profundidade de 70 cm não houve diferença. Na análise da evapotranspiração foi verificado que no lisímetro com palha a evapotranspiração foi menor que no lisímetro sem palha, sendo que não foi possível realizar uma análise comparativa mais detalhada devido a alguns problemas com os aparelhos de medição. As observações experimentais indicam que a influência da palha reduz o escoamento superficial; aumenta a drenagem profunda; aumenta a umidade do solo; reduz a evaporação do solo, ocasionando uma redução na taxa de evapotranspiração e diminuição da temperatura máxima do solo. / This research was developed considering as the study case the Donato river basin (drainage area of 1,1 km2), which is located at central region of basaltic outflow in the State of Rio Grande do Sul, Brazil, aiming to evaluate the differences in the behaviour of the water balance hydrologic variables (precipitation, superficial and subsurface drainage, soil moisture and evapotranspiration) under two different soil preparations and the soil temperature at two differents depths (20 and 85 cm) using lysimeters. Two volumetric lysimeters were built using acrylic plates with dimensions 1 m x 1 m x 1 m. Both lysimeters reproduced the direct plantation conditions and employed a 1-m3 unspoiled soil sample, but just one of them using straw coverage. The monitoring period was characterized as an unusual year concerning precipitation and two different periods were identified: a wet period, with total precipitation greater than the average historical value for the same time period in previous years, and a dry period, with total precipitation lower than the average historical value. As precipitation is the main input variable to water balance, the occurrence of these two different precipitation regimes make other monitoring variables difficult. Both lysimeters presented similar superficial and subsurface draining outputs, although it was observed a more pronounced subsurface drainage in that one with straw coverage. The 20-cm depth soil temperature was lower in the lysimeter with straw coverage, while the 85-cm depth soil temperature was practically the same on both of them. The soil moisture was monitored in the depths of 10, 30 and 70 cm. Considering the depth of 10 cm, the soil moisture in the lysimeter with straw coverage was higher than in the other one. The opposite was observed in relation to soil moisture in the depth of 30 cm, when the lysimeter with straw coverage presented lower values, while in the depth of 70 cm both lysimeters presented similar values to soil moisture. The results showed that evapotranspiration in the lysimeter with straw coverage was lower than in the other lysimeter, however a more detailed analysis was not possible due to mechanical problems in the instruments. The experimental observations indicate that the effect of the straw coverage over the hydrologic variables analysed are: reduction of the superficial drainage; increase of the subsurface drainage; increase of soil moisture; reduction of soil evaporation and consequently reduction of evapotranspiration; and a decrease in the maximum soil temperature.

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade do Extremo Sul Catarinense-UNESC, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciências Ambientais. / Evapotranspiration is a component of the hydrological cycle, the water that returns to the atmosphere, in vapor form, through the processes of evaporation and plant transpiration. It is the inverse process of precipitation. The reference evapotranspiration (ET0), set to a reference surface, is a worldwide phenomenon studied to be an important parameter used in meteorological, climatological and hydrological studies. The aim of this study was to estimate the ET0 associated with different levels of probability for Urussanga, SC. As well as, identify through statistical analysis, possible temporal trends in climatological series of maximum and minimum temperatures, insolation, wind speed and relative humidity used in the calculation of ET0.The study was developed from the data daily maximum and minimum temperature, solar radiation, relative humidity and wind speed for the period of October 1, 1980 to December 31, 2013. The data were obtained from the weather station of the National Institute of Meteorology (INMET), located in Urussanga, SC. In the period studied was observed a statistically significant trend for the increase in average annual temperature (0.0174 °C.year-1) and the decrease in wind speed in July (0.0055 m.s-1 to year). There were no significant differences in average daily ET0 calculated to different grouped periods. The ET0 daily average ranged between 4.02 mm.d-1 and 1.24 mm.d-1 from October 1980 to December 2013. The Beta distribution was the most appropriate for the analysis of frequency for values ET0 daily, presenting the best adjustment to the data. For values of ET0 grouped by pentad, ten days, fortnight and monthly was observed that the six frequency distributions analyzed are properly set the observed frequencies of ET0. However Beta distribution showed better adhesion to the frequency observed in all grouped intervals. The values of ET0 with probability of 75% can reach the minimum value of 1.47 mm.d-1 in June and maximum value of 4.89 mm.d-1 in December. The values of daily ET0 and grouped in intervals, with probability of 50% is slightly different to the average values of ET0 the period observed. This observation is explained by the asymmetry of the Beta distribution. / A evapotranspiração é componente do ciclo hidrológico, inverso à precipitação, representa a água que retorna para a atmosfera, a qual em forma de vapor, através dos processos de evaporação e transpiração vegetal. A evapotranspiração de referência (ET0), definida para uma superfície de referência, é um fenômeno mundialmente estudado por ser um importante parâmetro utilizado em estudos meteorológicos, climatológicos e hidrológicos. O objetivo do estudo foi estimar a ET0 associada a diferentes níveis de probabilidade para Urussanga, SC. Assim como, identificar através de análise estatística possíveis tendências temporais nas séries climatológicas de temperaturas máxima e mínima, insolação, velocidade do vento e umidade relativa utilizadas no cálculo da ET0. O trabalho foi desenvolvido a partir dos dados diários de temperatura máxima, temperatura mínima, insolação, umidade relativa e velocidade do vento do período de 01 de outubro de 1980 a 31 de dezembro de 2013. Os dados utilizados foram obtidos da estação meteorológica do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), localizadas no município de Urussanga, SC. No período estudado foi observada tendência estatisticamente significativa para o aumento da temperatura média anual (0,0174 °C.ao ano) e para a diminuição da velocidade do vento no mês de julho (0,0055 m.s-1 ao ano). Não houve diferenças significativas nas médias de ET0 diária calculadas nos diversos períodos agrupados. A ET0 média diária variou entre 4,02 mm.d-1 a 1,24 mm.d-1 no período de outubro de 1980 a dezembro de 2013. A distribuição Beta foi a mais adequada para a análise de frequência para os valores de ET0 diários, apresentando melhor aderência aos dados. Para os valores de ET0 agrupados por pentada, decêndio, quinzena e mensal observou-se que as seis distribuições de frequência analisadas ajustaram-se adequadamente as frequências observadas de ET0. No entanto a distribuição Beta apresentou melhor aderência à frequência observada em todos os intervalos agrupados. Os valores de ET0 diária com probabilidade de ocorrência de 75% podem atingir o valor mínimo de 1,47 mm.d-1 no mês de junho e valor máximo de 4,89 mm.d-1 no mês de dezembro. Os valores de ET0 diária e nos intervalos agrupados, com probabilidade de ocorrência de 50% são ligeiramente diferentes aos valores médios de ET0 do período observado. Essa observação é justificada pela assimetria da distribuição Beta.

Submitted by ANTONIO TADEU PELLISON (tadeupellison@gmail.com) on 2018-06-19T23:49:11Z No. of bitstreams: 1 TESE Antonio Tadeu Pellison com ficha e aprov.pdf: 2639430 bytes, checksum: e9d4b3b607b0ffac6592fa48451f3b1c (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Lucia Martins Frederico null (mlucia@fca.unesp.br) on 2018-06-20T12:44:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pellison _at_dr_botfca.pdf: 2571199 bytes, checksum: bf32e341f46b456db9d9919e86c2c331 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-20T12:44:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pellison _at_dr_botfca.pdf: 2571199 bytes, checksum: bf32e341f46b456db9d9919e86c2c331 (MD5) Previous issue date: 2018-05-11 / Este trabalho visa o desenvolvimento de um sistema automatizado utilizando a plataforma Arduino, para a medição da evapotranspiração de referência utilizando um lisímetro de lençol freático constante com 25 cm de nível. Faz-se necessária a construção, instalação e calibração do lisímetro de lençol freático constante e consequentemente a utilização da eletrônica embarcada. A criação do sistema automatizado, teve como base a utilização da plataforma Arduino, para a coleta dos dados no lisímetro. Utilizou um sensor de ultrassom para a medição da evapotranspiração de referência no lisímetro de lençol freático constante. As medidas obtidas com o lisímetro de lençol freático constante foram realizadas no segundo semestre de 2017, oram correlacionadas com as medidas da estação automatizada do Lageado, da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, no campus de Botucatu – SP, do Departamento de Engenharia Rural, que se utiliza o método de Penman-Monteith para o cálculo da evapotranspiração e, com o lisímetro de pesagem instalado próximo de onde foi construído o lisímetro de lençol freático constante. Os resultados obtidos demostram que o sistema construído utilizando a plataforma Arduino mostrou-se confiável para a medição no lisímetro de lençol freático constante. / This work aims at the development of an automated system using the Arduino platform for the measurement of reference evapotranspiration using a constant water table lysimeter with 25 cm level. It is necessary to construct, install and calibrate the constant water table lysimeter and consequently the use of the embedded electronics. The creation of the automated system was based on the use of the Arduino platform, for the data collection in the lysimeter. He used an ultrasound sensor to measure the reference evapotranspiration in the constant water table lysimeter. The measurements obtained with the constant water table lysimeter were performed in the second half of 2017, and correlated with the measurements of the Lageado automated station, at. Rural Engineering, which uses the Penman-Monteith method for the calculation of evapotranspiration and, with the installed lithometric meter near where the constant water table lysimeter was constructed. The results obtained show that the system constructed using the Arduino platform proved to be reliable for the measurement in the constant water table lysimeter.

Este trabalho foi realizado na bacia do arroio Donato (1,1 km2), localizada na região central do derrame basáltico sul-rio-grandense, com objetivo de avaliar as diferenças no comportamento das variáveis hidrológicas do balanço hídrico (precipitação, escoamento superficial e drenagem profunda, umidade do solo e evapotranspiração) em duas condições de manejo do solo e da temperatura do solo em duas profundidades, a 20 e a 85 cm, através de lisímetros. Foram construídos dois lisímetros do tipo volumétrico de chapas de acrílico com dimensões de 1m x 1m x 1m representando o manejo correspondente ao plantio direto, sendo um deles sem a palha. Uma das características dos lisímetros é a utilização da amostra de solo não deformada de 1 m3 de volume. O período de monitoramento se caracterizou como um ano atípico para a região com relação à precipitação, apresentando dois períodos distintos: um período úmido, com um total precipitado maior que a média em anos anteriores e um período seco com precipitação total menor que a média. Devido a esses períodos distintos, o monitoramento das outras variáveis foi prejudicado, uma vez que a precipitação é a única variável de entrada no balanço hídrico. No que se refere ao volume superficial e a drenagem profunda, foi constatado um comportamento semelhante nos lisímetros, entretanto no lisímetro com palha a drenagem profunda foi mais expressiva. Na análise da temperatura do solo, no lisímetro com palha a temperatura na profundidade de 20 cm foi menor que no lisímetro sem palha, já na profundidade de 85 cm não houve uma diferença significativa entre os mesmos. Com relação à umidade do solo, a qual foi monitorada nas profundidades de 10, 30 e 70 cm, no lisímetro com palha a umidade a 10 cm foi maior que no lisímetro sem palha; já na profundidade de 30 cm a umidade foi maior no lisímetro sem palha e na profundidade de 70 cm não houve diferença. Na análise da evapotranspiração foi verificado que no lisímetro com palha a evapotranspiração foi menor que no lisímetro sem palha, sendo que não foi possível realizar uma análise comparativa mais detalhada devido a alguns problemas com os aparelhos de medição. As observações experimentais indicam que a influência da palha reduz o escoamento superficial; aumenta a drenagem profunda; aumenta a umidade do solo; reduz a evaporação do solo, ocasionando uma redução na taxa de evapotranspiração e diminuição da temperatura máxima do solo. / This research was developed considering as the study case the Donato river basin (drainage area of 1,1 km2), which is located at central region of basaltic outflow in the State of Rio Grande do Sul, Brazil, aiming to evaluate the differences in the behaviour of the water balance hydrologic variables (precipitation, superficial and subsurface drainage, soil moisture and evapotranspiration) under two different soil preparations and the soil temperature at two differents depths (20 and 85 cm) using lysimeters. Two volumetric lysimeters were built using acrylic plates with dimensions 1 m x 1 m x 1 m. Both lysimeters reproduced the direct plantation conditions and employed a 1-m3 unspoiled soil sample, but just one of them using straw coverage. The monitoring period was characterized as an unusual year concerning precipitation and two different periods were identified: a wet period, with total precipitation greater than the average historical value for the same time period in previous years, and a dry period, with total precipitation lower than the average historical value. As precipitation is the main input variable to water balance, the occurrence of these two different precipitation regimes make other monitoring variables difficult. Both lysimeters presented similar superficial and subsurface draining outputs, although it was observed a more pronounced subsurface drainage in that one with straw coverage. The 20-cm depth soil temperature was lower in the lysimeter with straw coverage, while the 85-cm depth soil temperature was practically the same on both of them. The soil moisture was monitored in the depths of 10, 30 and 70 cm. Considering the depth of 10 cm, the soil moisture in the lysimeter with straw coverage was higher than in the other one. The opposite was observed in relation to soil moisture in the depth of 30 cm, when the lysimeter with straw coverage presented lower values, while in the depth of 70 cm both lysimeters presented similar values to soil moisture. The results showed that evapotranspiration in the lysimeter with straw coverage was lower than in the other lysimeter, however a more detailed analysis was not possible due to mechanical problems in the instruments. The experimental observations indicate that the effect of the straw coverage over the hydrologic variables analysed are: reduction of the superficial drainage; increase of the subsurface drainage; increase of soil moisture; reduction of soil evaporation and consequently reduction of evapotranspiration; and a decrease in the maximum soil temperature.