Devido à importância do monitoramento da composição iônica da solução do solo, no que diz respeito ao meio ambiente e ao manejo da fertirrigação, associada às limitações práticas dos métodos tradicionais de sua determinação é crescente a procura por um método confiável que possibilite o monitoramento desta composição em tempo real e em curtos intervalos de tempo. Neste sentido a TDR tem sido uma alternativa viável. O presente trabalho objetivou, pelo uso da TDR, avaliar o desempenho de sete modelos na determinação da CEw; relacioná-los com a concentração dos íons potássio nitrato e cloreto avaliando os modelos em determinar a concentração dos íons; e por fim monitorar e determinar a concentração destes íons na água lixiviada em coluna de solo não saturado. O trabalho foi divido em dois experimentos, no primeiro os modelos foram calibrados em colunas de solo sendo formado por 24 tratamentos composto por 4 faixas de umidade volumétrica e 6 concentrações da solução de KCl. Para cada coluna de solo era realizada uma leitura com a TDR ( e CEa) e a CEw na solução do solo era determinada por condutivímetro de mesa, nesta solução foram determinadas as concentrações de potássio e cloreto. No segundo experimento o mesmo procedimento foi realizado, entretanto, foi aplicado KNO3 e determinados potássio e nitrato. Desta forma, foi possível calibrar os modelos para a estimativa da CEw, e para determinação das concentrações dos íons potássio, nitrato e cloreto. Os modelos foram avaliados pelos coeficientes de determinação (R²) e exatidão (d), pela estimativa do erro padrão (EEP) e, ainda, foram classificados de acordo com o índice c, produto dos dois coeficientes citados. Os resultados mostram que os modelos de Rhoads et al. (1976) e Vogeler et al. (1996) se ajustam melhor para solos com características texturais argilosas sendo classificados como Ótimos métodos para a determinação da CEw, tanto pela aplicação de KCl como pela aplicação de KNO3 via água de irrigação. Na estimativa da CEw no solo arenoso os modelos de Munõz-Carpena et al. (2005), Mualen e Friedman (1991), Vogeler et al. (1996) e Rhoads et al. (1976) apresentam melhores ajustes na determinação da CEw, sendo classificados com Muito bom. Na determinação do potássio pelos modelos avaliados o melhor ajuste se dá pela associação da relação K-CEw do tipo potência aplicada para solos argilosos e linear para solos arenosos, apresentando classificação de: Ótimo e Muito bom, respectivamente. Para o cloreto e o nitrato o melhor ajuste se dá pela relação de CEw-Cl e CEw-NO do tipo linear, apresentando classificação de Muito Bom e Ótimo respectivamente. A TDR é uma técnica confiável no monitoramento da concentração dos íons potássio e cloreto lixiviados no perfil do solo. / There is a growing demand for a reliable method applied to monitoring ionic composition of soil solution in real-time and short time intervals, due the importance to environmental sustainability and fertigation management and limitations of traditional methods for determination. Time domain reflectometry (TDR) is often considered a viable alternative to traditional methods. Consequently, this research looks for using TDR evaluate the performance of seven mathematical models for determining electrical conductivity (CEw) by comparing simulated and measured concentrations of potassium, nitrate and chloride, and to monitor and determine the concentration of these ions in water leached from unsaturated soil columns. The research was carried out under two experiments conditions. In the first experiment the models were calibrated with input data from 24 soil columns consisting of four soils with six different KCl concentrations. For each soil column CEw was determined by both TDR ( and CEa readings) and the CEw of soil solution was determined by direct measurements of potassium and chloride concentrations. In the second experiment the procedure was the same, but with KCl being replaced with KNO3. This was possible to calibrate the models to estimate the CEw, and to determine potassium, nitrate and chloride ions concentrations. The models were ranked using the c-index, the coefficient of determination (R²) and estimated standard error (ESE). The results showed were Rhoads et al. (1976) and Vogel et al. (1996) classified as \"Great\" for the CEw determination associated with the application of both KCl and KNO3 to irrigation water in clay soils. For estimating CEw in sandy soils, the models Muñoz-Carpena et al. (2005), Mualen and Friedman (1991), Vogel et al. (1996) and Rhoads et al. (1976) were classified as \"Very Good.\" The relationship between CEw and potassium concentration was best represented by a power function in clay soils, and a linear function in sandy soils, with index of \"Great\" and \"Very Good\", respectively. For chloride and nitrate, the best fits were obtained by representing the CEw-Cl and CEw-NO3 relationships with linear functions, which were classified as Very Good and Good, respectively. TDR proved to be a reliable technique for monitoring the concentration of potassium and chloride ions leached in soil profiles.

A cafeicultura possui grande destaque no cenário agrícola nacional e seu cultivo vem avançando para regiões não tradicionais, como o oeste do Estado da Bahia. Esta região apresenta relevo plano, facilmente mecanizável, proporcionando utilização de alta tecnologia, como a fertirrigação via pivô-central. Os cafeeiros desta região apresentam alta produtividade, alcançando a média de 55 sacas ha-1 ano-1. O cafeeiro necessita de água facilmente disponível no solo em sua fase vegetativa, promovendo o crescimento de ramos laterais e em sua fase reprodutiva (floração, granação e maturação dos frutos) para se desenvolver e produzir satisfatoriamente. O balanço hídrico - BH é um dos métodos utilizados para estimar essa demanda hídrica para os diferentes estádios de desenvolvimento das culturas. O BH consiste no somatório das quantidades de água que entram e saem de um elemento de volume de solo e, em dado intervalo de tempo, é a quantidade líquida de água que nele permanece. Através do componente drenagem profunda do BH é possível fazer a estimação da lixiviação de nitrato - NO3 -. Na região de Barreiras-BA não tem sido realizado, com frequência, pesquisa básica em relação ao cultivo do cafeeiro, de tal forma que pouco se sabe em relação à eficiência do uso de dose elevada de nitrogênio - N, que oscila na faixa de 600-800 kg ha-1, bem como sobre a sua possível perda por lixiviação. A uréia é o adubo mais utilizado em fertirrigação devido à sua alta solubilidade, o que facilita muito o preparo das soluções nutritivas, porém, possui o inconveniente de apresentar perdas por lixiviação em situações de altas doses aplicadas e altos volumes de irrigação. O parcelamento e a época de aplicação do adubo nitrogenado constituemse em alternativas para aumentar a eficiência dos adubos e da adubação nitrogenada pelas culturas e mitigar as perdas. As quantidades de NO3 - no perfil, susceptíveis à perda, são muito variáveis, dependendo da quantidade de N adicionado, do tipo de adubo, da taxa de mineralização do N nativo, da remoção pelas colheitas, do tipo de cultura e do volume de água drenada, fatores estes afetados significativamente pelas propriedades do solo (capacidade de troca iônica, pH, textura, estrutura, matéria orgânica, relação C:N, etc.) e pelo clima (principalmente precipitação). O uso de isótopos, na forma de fertilizante marcado com 15N, é uma ferramenta apropriada para avaliar o destino do fertilizante no sistema solo-cafeeiro-atmosfera, podendo-se inferir sobre a lixiviação. Assim sendo, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a drenagem profunda, a estimação da lixiviação de NO3 - e de N (15N) do fertilizante através do BH sequencial com a utilização dos modelos de evapotranspiração de Thornthwaite - TH e Penman-Monteith - PM em uma cultura de café fertirrigada por pivô central no oeste baiano. Através dos modelos de evapotranspiração de TH e PM foi possível estimar a drenagem profunda, a lixiviação de NO3 - e de 15N. O modelo de evapotranspiração de TH é menos preciso, porém onde apenas há disponibilidade de dados de temperatura, pode ser usado na elaboração do BH. / The coffee crop is of great importance in the Brazilian scenario and its cultivation is expanding to non traditional growing areas as the west of the state Bahia. This region presents a very flat relief of easy mechanization, allowing for the implementation of high agricultural technology as it is the case of fertigation via central pivot irrigation. Crops of this region reach high productivities, with an average of 55 bags per hectare and per year. The coffee plant requires easily available water in the soil in its vegetative phase to promote the growth of lateral branches, and in its reproductive phase (flowering, fruit filling and maturation) to develop and produce satisfactorily. The water balance - WB is one of the methods used to estimate this water demand during the different growth stages of agricultural crops. It consists of the accounting of the water fluxes into and out of an elemental soil volume of a chosen time interval, resulting the net amount of water that is stored in the soil. Through the deep drainage component of the WB it is possible to estimate the nitrate leaching - NO3 -. In the region of Barreiras-BA very little research has been carried out in relation to the cultivation of coffee, so that not much is known in relation to the efficiency of the use of high N application rates, as those there applied in the range of 600-800 kg ha-1, as well as about the possible leaching losses. Urea is mostly used a N source during fertigation due to its high solubility in water, but that has the inconvenience of allowing leaching losses in case of high N and water applications. Splitting of doses and application times are alternatives to increase absorption efficiencies and minimize losses to the environment. The NO3 - quantities in the soil profile which are susceptible to leaching are very variable, depend on N application rates, type of fertilizer, mineralization rate in the soil, export by harvests, crop type and drainage volume. These factors are significantly affected by soil properties (cation exchange capacity, pH, texture, structure, organic matter, C:N ratio, etc.) and by climate (mainly rainfall). The use of isotopes in the form of 15N labeled fertilizer is an appropriate tool to evaluate the fate of fertilizer N in the soil-coffee plant-atmosphere system, including the estimation of N leaching. Therefore, this study was developed with the objective of evaluating the deep drainage and the leaching of NO3 - and fertilizer (15N) through the sequential water balance, using the evapotranspiration models of Thornthwaite - TH and Penman-Monteith PM, for a fertigated coffee crop under central pivot irrigation, in west Bahia. It was possible to estimate the internal drainage and the leaching of NO3 - and 15N. The TH model is less precise; however for regions where only air temperature data are available, it can be used with success.

A cafeicultura possui grande destaque no cenário agrícola nacional e seu cultivo vem avançando para regiões não tradicionais, como o oeste do Estado da Bahia. Esta região apresenta relevo plano, facilmente mecanizável, proporcionando utilização de alta tecnologia, como a fertirrigação via pivô-central. Os cafeeiros desta região apresentam alta produtividade, alcançando a média de 55 sacas ha-1 ano-1. O cafeeiro necessita de água facilmente disponível no solo em sua fase vegetativa, promovendo o crescimento de ramos laterais e em sua fase reprodutiva (floração, granação e maturação dos frutos) para se desenvolver e produzir satisfatoriamente. O balanço hídrico - BH é um dos métodos utilizados para estimar essa demanda hídrica para os diferentes estádios de desenvolvimento das culturas. O BH consiste no somatório das quantidades de água que entram e saem de um elemento de volume de solo e, em dado intervalo de tempo, é a quantidade líquida de água que nele permanece. Através do componente drenagem profunda do BH é possível fazer a estimação da lixiviação de nitrato - NO3 -. Na região de Barreiras-BA não tem sido realizado, com frequência, pesquisa básica em relação ao cultivo do cafeeiro, de tal forma que pouco se sabe em relação à eficiência do uso de dose elevada de nitrogênio - N, que oscila na faixa de 600-800 kg ha-1, bem como sobre a sua possível perda por lixiviação. A uréia é o adubo mais utilizado em fertirrigação devido à sua alta solubilidade, o que facilita muito o preparo das soluções nutritivas, porém, possui o inconveniente de apresentar perdas por lixiviação em situações de altas doses aplicadas e altos volumes de irrigação. O parcelamento e a época de aplicação do adubo nitrogenado constituemse em alternativas para aumentar a eficiência dos adubos e da adubação nitrogenada pelas culturas e mitigar as perdas. As quantidades de NO3 - no perfil, susceptíveis à perda, são muito variáveis, dependendo da quantidade de N adicionado, do tipo de adubo, da taxa de mineralização do N nativo, da remoção pelas colheitas, do tipo de cultura e do volume de água drenada, fatores estes afetados significativamente pelas propriedades do solo (capacidade de troca iônica, pH, textura, estrutura, matéria orgânica, relação C:N, etc.) e pelo clima (principalmente precipitação). O uso de isótopos, na forma de fertilizante marcado com 15N, é uma ferramenta apropriada para avaliar o destino do fertilizante no sistema solo-cafeeiro-atmosfera, podendo-se inferir sobre a lixiviação. Assim sendo, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a drenagem profunda, a estimação da lixiviação de NO3 - e de N (15N) do fertilizante através do BH sequencial com a utilização dos modelos de evapotranspiração de Thornthwaite - TH e Penman-Monteith - PM em uma cultura de café fertirrigada por pivô central no oeste baiano. Através dos modelos de evapotranspiração de TH e PM foi possível estimar a drenagem profunda, a lixiviação de NO3 - e de 15N. O modelo de evapotranspiração de TH é menos preciso, porém onde apenas há disponibilidade de dados de temperatura, pode ser usado na elaboração do BH. / The coffee crop is of great importance in the Brazilian scenario and its cultivation is expanding to non traditional growing areas as the west of the state Bahia. This region presents a very flat relief of easy mechanization, allowing for the implementation of high agricultural technology as it is the case of fertigation via central pivot irrigation. Crops of this region reach high productivities, with an average of 55 bags per hectare and per year. The coffee plant requires easily available water in the soil in its vegetative phase to promote the growth of lateral branches, and in its reproductive phase (flowering, fruit filling and maturation) to develop and produce satisfactorily. The water balance - WB is one of the methods used to estimate this water demand during the different growth stages of agricultural crops. It consists of the accounting of the water fluxes into and out of an elemental soil volume of a chosen time interval, resulting the net amount of water that is stored in the soil. Through the deep drainage component of the WB it is possible to estimate the nitrate leaching - NO3 -. In the region of Barreiras-BA very little research has been carried out in relation to the cultivation of coffee, so that not much is known in relation to the efficiency of the use of high N application rates, as those there applied in the range of 600-800 kg ha-1, as well as about the possible leaching losses. Urea is mostly used a N source during fertigation due to its high solubility in water, but that has the inconvenience of allowing leaching losses in case of high N and water applications. Splitting of doses and application times are alternatives to increase absorption efficiencies and minimize losses to the environment. The NO3 - quantities in the soil profile which are susceptible to leaching are very variable, depend on N application rates, type of fertilizer, mineralization rate in the soil, export by harvests, crop type and drainage volume. These factors are significantly affected by soil properties (cation exchange capacity, pH, texture, structure, organic matter, C:N ratio, etc.) and by climate (mainly rainfall). The use of isotopes in the form of 15N labeled fertilizer is an appropriate tool to evaluate the fate of fertilizer N in the soil-coffee plant-atmosphere system, including the estimation of N leaching. Therefore, this study was developed with the objective of evaluating the deep drainage and the leaching of NO3 - and fertilizer (15N) through the sequential water balance, using the evapotranspiration models of Thornthwaite - TH and Penman-Monteith PM, for a fertigated coffee crop under central pivot irrigation, in west Bahia. It was possible to estimate the internal drainage and the leaching of NO3 - and 15N. The TH model is less precise; however for regions where only air temperature data are available, it can be used with success.

Devido à importância do monitoramento da composição iônica da solução do solo, no que diz respeito ao meio ambiente e ao manejo da fertirrigação, associada às limitações práticas dos métodos tradicionais de sua determinação é crescente a procura por um método confiável que possibilite o monitoramento desta composição em tempo real e em curtos intervalos de tempo. Neste sentido a TDR tem sido uma alternativa viável. O presente trabalho objetivou, pelo uso da TDR, avaliar o desempenho de sete modelos na determinação da CEw; relacioná-los com a concentração dos íons potássio nitrato e cloreto avaliando os modelos em determinar a concentração dos íons; e por fim monitorar e determinar a concentração destes íons na água lixiviada em coluna de solo não saturado. O trabalho foi divido em dois experimentos, no primeiro os modelos foram calibrados em colunas de solo sendo formado por 24 tratamentos composto por 4 faixas de umidade volumétrica e 6 concentrações da solução de KCl. Para cada coluna de solo era realizada uma leitura com a TDR ( e CEa) e a CEw na solução do solo era determinada por condutivímetro de mesa, nesta solução foram determinadas as concentrações de potássio e cloreto. No segundo experimento o mesmo procedimento foi realizado, entretanto, foi aplicado KNO3 e determinados potássio e nitrato. Desta forma, foi possível calibrar os modelos para a estimativa da CEw, e para determinação das concentrações dos íons potássio, nitrato e cloreto. Os modelos foram avaliados pelos coeficientes de determinação (R²) e exatidão (d), pela estimativa do erro padrão (EEP) e, ainda, foram classificados de acordo com o índice c, produto dos dois coeficientes citados. Os resultados mostram que os modelos de Rhoads et al. (1976) e Vogeler et al. (1996) se ajustam melhor para solos com características texturais argilosas sendo classificados como Ótimos métodos para a determinação da CEw, tanto pela aplicação de KCl como pela aplicação de KNO3 via água de irrigação. Na estimativa da CEw no solo arenoso os modelos de Munõz-Carpena et al. (2005), Mualen e Friedman (1991), Vogeler et al. (1996) e Rhoads et al. (1976) apresentam melhores ajustes na determinação da CEw, sendo classificados com Muito bom. Na determinação do potássio pelos modelos avaliados o melhor ajuste se dá pela associação da relação K-CEw do tipo potência aplicada para solos argilosos e linear para solos arenosos, apresentando classificação de: Ótimo e Muito bom, respectivamente. Para o cloreto e o nitrato o melhor ajuste se dá pela relação de CEw-Cl e CEw-NO do tipo linear, apresentando classificação de Muito Bom e Ótimo respectivamente. A TDR é uma técnica confiável no monitoramento da concentração dos íons potássio e cloreto lixiviados no perfil do solo. / There is a growing demand for a reliable method applied to monitoring ionic composition of soil solution in real-time and short time intervals, due the importance to environmental sustainability and fertigation management and limitations of traditional methods for determination. Time domain reflectometry (TDR) is often considered a viable alternative to traditional methods. Consequently, this research looks for using TDR evaluate the performance of seven mathematical models for determining electrical conductivity (CEw) by comparing simulated and measured concentrations of potassium, nitrate and chloride, and to monitor and determine the concentration of these ions in water leached from unsaturated soil columns. The research was carried out under two experiments conditions. In the first experiment the models were calibrated with input data from 24 soil columns consisting of four soils with six different KCl concentrations. For each soil column CEw was determined by both TDR ( and CEa readings) and the CEw of soil solution was determined by direct measurements of potassium and chloride concentrations. In the second experiment the procedure was the same, but with KCl being replaced with KNO3. This was possible to calibrate the models to estimate the CEw, and to determine potassium, nitrate and chloride ions concentrations. The models were ranked using the c-index, the coefficient of determination (R²) and estimated standard error (ESE). The results showed were Rhoads et al. (1976) and Vogel et al. (1996) classified as \"Great\" for the CEw determination associated with the application of both KCl and KNO3 to irrigation water in clay soils. For estimating CEw in sandy soils, the models Muñoz-Carpena et al. (2005), Mualen and Friedman (1991), Vogel et al. (1996) and Rhoads et al. (1976) were classified as \"Very Good.\" The relationship between CEw and potassium concentration was best represented by a power function in clay soils, and a linear function in sandy soils, with index of \"Great\" and \"Very Good\", respectively. For chloride and nitrate, the best fits were obtained by representing the CEw-Cl and CEw-NO3 relationships with linear functions, which were classified as Very Good and Good, respectively. TDR proved to be a reliable technique for monitoring the concentration of potassium and chloride ions leached in soil profiles.