Orientador: José Renato Zanini / Coorientador: Alexandre Barcellos Dalri / Banca: Regina Célia de Matos Pires / Banca: Dilermando Perecin / Banca: Roberto Lyra Villas Boas / Banca: Luiz Fabiano Palaretti / Resumo: A cana-de-açúcar é cultivada em muitos países e em diversos ambientes de produção, sendo a água um fator limitante para que a cultura tenha elevadas produtividades. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de lâminas de irrigação, via gotejamento subsuperficial, nas características biométricas, na qualidade tecnológica, produtividade e eficiência do uso da água (EUA) de cinco cultivares, em segunda soca. O delineamento experimental foi o de blocos balanceados, com 12 blocos e dois fatores: cultivares (CTC 4, IACSP93-3046, RB86-7515, IACSP95-5000 e IAC91-1099) e lâminas de irrigação (sequeiro, deficitária e suplementar). A necessidade de água foi estimada por meio das variáveis climáticas. A partir da evapotranspiração da cultura (ETc) estimada foram definidas lâminas de irrigação equivalentes a 100% da ETc para o tratamento suplementar e 50% para o deficitário, e a irrigação foi realizada sempre que ocorreu déficit de 20 mm . O uso da irrigação proporcionou condições para as plantas se estabelecerem e expressarem melhor suas características biométricas, principalmente no início do desenvolvimento vegetativo; com destaque as cultivares RB86-7515 (com maiores alturas, diâmetros de colmos e área foliar), a CTC 4 com maior perfilhamento e a IAC91-1099 (maiores números de folhas e índice de área foliar). Não foram encontradas diferenças estatísticas significativas para sólidos solúveis totais e teor de fibra. As quantidades de sacarose no caldo (POL) e na cana (PC) não difer... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sugar cane is grown in many countries and diverse production environments, with water being a limiting factor for high crop yields. This study aimed to evaluate the effect of irrigation depths, under subsurface drip, on the biometric characteristics, technological quality, productivity and water use efficiency (WUE) of five cultivars in the third crop cycle . The experimental design was of balanced blocks, with 12 blocks and 2 factors: cultivars (CTC 4, IAC SP 93 - 3046, RB86 - 7515, IAC SP 95 - 5000 and IAC91 - 1099) and irrigation depths (dry, deficit and supplementary) . The need for water was estimated by means of climatic variables. From the evapotranspiration of the crop estimated ( ETc ) irrigation depths equivalent to 100% of the ETc were defined for the supplementary treatment and 50% for the deficit, and irrigation was performed whenever there was a deficit of 20 mm . The use of irrigation provided conditions for plants to establish and better express th eir biometric characteristics, especially at the beginning of vegetative development ; highlighting the cultivars RB86 - 7515 (with higher heights, plant diameters and leaf area), CTC 4 with higher tillering and IAC91 - 1099 (higher leaf numbers and leaf area i ndex). No significant statistical differences were found for total soluble solids and fiber content . The amounts of sucrose in the juice (POL) and the cane (PC) did not differ among the cultivars, however, additional irrigation provided higher values of th... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Helio Grassi Filho / Banca: Antonio de Padua Sousa / Banca: Thomaz Figueiredo Lobo / Resumo: O objetivo do presente trabalho foi de avaliar a uniformidade de aplicação de água utilizando o coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD), coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) e o coeficiente de uniformidade estatístico (CUE), além de determinar o coeficiente de variação de vazão (CVQ) utilizando o tubo gotejador da marca Netafim modelo Streamline 16060, após seu uso com água residuária oriunda da suinocultura. O experimento foi conduzido no Laboratório de Irrigação da UNESP-FCA, Campus de Botucatu-SP. Foi executado em uma bancada de ensaio de gotejadores, utilizando quatro segmentos do tubo gotejador com 6 metros, e escolhidos 32 emissores, onde se verificou a vazão destes emissores com as seguintes pressões: 45, 55, 65, 78 kPa, com quatro repetições para cada gotejador. Após os ensaios, o tubo gotejador foi submetido a 600 horas de trabalho com água residuária oriunda da suinocultura. Foram realizados os mesmos ensaios com o tubo gotejador novo com, 100, 200, 300, 400 e 500 horas de trabalho com água residuária. Os valores obtidos com o tubo novo e após seu uso durante 400 horas com água residuária da suinocultura para o CVQ foram classificados como bons, pela tabela da ABNT (1987). Já quando se atingiu 500 horas de trabalho as pressões 45 e 65 kPa apresentaram um CVQ de 0,5 considerado médio pela ABNT (1987) e com 600 horas de trabalho as avaliações em todas pressões foram classificadas como médio. O CUD, CUC, e o CUE, desde o ensaio inicial e até 600 horas de trabalho na bancada, foram considerados como excelentes, de acordo com Merriam & Keller (1978), apesar de alguns gotejadores ao longo do tempo apresentarem obstruções parciais. Porem com o passar do tempo o CUD e o CUE apesar de serem classificados como excelentes apresentaram um leve declínio em seus valores. Com base nos resultados obtidos, foi possível concluir que, após 600 horas... / Abstract: The aim of the present work was to evaluate the application uniformity of water using the distribution uniformity coefficient (DU), Christiansen uniformity coefficient (UC) and statistical uniformity coefficient (SUC), besides determine the flow variation coefficient (FVC) using a Netafim brand 16060 Streamline model dripper tube, after its use with swine wastewater. The The experiment was done in Irrigation Laboratory of UNESP-FCA, Botucatu-SP campus. It have done in a dripper test bench using four sections of 6 meters dripper tubes, 32 emitters chosen, where the flow verified in the emitters was the following pressure: 45, 55, 65, 78kPa, with four repetitions for each dripper. After the test, the dripper tube was subordinated to 600 hours work with swine wastewater. It have done the same tests with the new dripper tube with 100, 200, 300, 400 and 500 hours of work with residual water. The obtained values with the new tube and after its use through 400 hours with swine wastewater for FVC were classified as good by ABNT chart (1987). Nevertheless, when reached 500 hours of work, the pressures 45 and 65 kPa show a FVC of 0.5 considerate medium by ABNT (1987) and with 600 hours of work, the evaluation in all pressures were classified as medium. The DU, UC and SUC, since initial test to 600 hours of work in bench were classified as excellent, according to Merriam & Keller (1978), despite of some drippers show partial obstruction through time. However, through the time, the DU and UC besides classified as excellent show a small decline in their values. Based in the obtained results, it is possible to conclude that after 600 dripper tube hours of use, the dripper keep satisfactory water application uniformity, the test showed the possibility of swine wastewater for dripper irrigation, without dripper obstruction problems in periods until 600 hours of use. For swine wastewater use in irrigation projects ... / Mestre

Com o propósito de avaliar o potencial de intrusão radicular e os efeitos da ocorrência de vácuo nas linhas de irrigação em diversos modelos de gotejadores, quando utilizados em irrigação subsuperficial, foram conduzidos três experimentos em condição de ambiente protegido. Dois experimentos foram conduzidos em vasos: um com a cultura da cana-de-açúcar; e o outro com o objetivo específico de avaliar a possibilidade de estabelecimento da cultura do feijão como padrão de ensaio para experimentos de suscetibilidade de gotejadores à intrusão radicular. Para esses dois experimentos, os tratamentos consistiram de 14 modelos de gotejadores de diferentes marcas comerciais, dos quais 7 do tipo não-compensante e 7 do tipo autocompensante de pressão; os modelos foram instalados em duas profundidades, 0,15 m e 0,30 m do nível da superfície (P15 e P30, respectivamente), e conduzidos em solo sob três condições de enraizamento: a)Úmido, no qual a irrigação era iniciada quando o potencial de água no solo atingia -30 kPa, medido através de tensiômetro, b) Seco, quando o potencial matricial da água no solo atingia -80 kPa e c) Sem cultivo (SC), no qual os vasos foram mantidos sem plantas, sendo utilizados para comparação das vazões determinadas nos vasos com culturas, tanto do experimento com cana-de-açúcar como com feijão, possibilitando, assim, isolar o efeito de outros fatores causadores de variação de vazão dos gotejadores que não a intrusão de raízes. O terceiro, conduzido nos mesmos vasos do feijão após finalizado o experimento inicial, simulou o efeito de 5 níveis de vácuo na vazão dos gotejadores, em função do sucção de partículas do solo. Os níveis de sucção avaliados foram -13, -20, -26, -53 e -80 kPa. Com o propósito de avaliar a capacidade de recuperação da vazão de gotejadores afetados pela sucção de partículas, foi efetuada uma leitura de vazão após 3 irrigações, de 1 hora cada. As leituras de vazão foram realizadas com freqüência mensal, por um período de 90 dias para o feijão, e de 270 dias para a cana-de-açúcar. No experimento com a cana-de-açúcar, os resultados obtidos mostraram diferenças marcantes no comportamento do gotejadores do tipo nãocompensante de pressão daqueles do tipo autocompensante e, dentro de cada tipo, diferenças estatisticamente significativas quanto à suscetibilidade à intrusão de raízes. Quanto ao efeito da intrusão e enterrio, os modelos autocompensantes apresentaram maior magnitude de variação da vazão em relação aos gotejadores não-compensantes, em todos os experimentos conduzidos. Nos modelos mais susceptíveis, observou-se maior nível de intrusão na condição de enraizamento úmido, embora esse comportamento não tenha sido estatisticamente significante na análise efetuada para a leitura de vazão efetuada no final do experimento, aos 270dias. Tanto para a cana como para o fe ijão, não foi observada diferença significativa no nível de intrusão de raízes em relação à profundidade de instalação dos gotejadores. Os resultados obtidos com a cultura do feijão indicam sua inadequabilidade para testes rápidos de suscetibilidade de gotejadores à intrusão de raízes. Evidenciou-se que as estratégias de barreira física devem ser definidas visando não apenas à prevenção da ocorrência da intrusão mas também, depois de efetivada a intrusão, a minimização da possibilidade de a raiz intrusa penetrar no interior da linha lateral de gotejadores, o que ampliaria o efeito da intrusão na malha hidráulica da parcela de irrigação; pequenas adequações em parâmetros da arquitetura ou no processo de montagem dos tubos gotejadores poderiam reduzir essa possibilidade. / In order to evaluate the potential of root intrusion and vacuum damage (flow disturbance) in subsurface drip irrigation (SDI), fourteen emitters were tested on three experiments under controlled environment (greenhouse and vase conditions). The first one was based on sugar-cane crop and the second one based on bean crop, aiming to establish this temporary crop (bean) as a reference plant in a future root intrusion standard test applied to SDI. Among the selected emitters from different manufactures, seven of them were no compensating drippers and the others pressure compensating drippers. The drippers were installed in two different depths: 0.15m and 0.30m from soil surface (P15 and P30) and conducted under three watering conditions: 1. Moist : irrigation started when the water potential in soil reached -30 kPa (tensiometer) 2. Dry, irrigation started when the water potential in soil reached -80 kPa, and 3. No crop / Moist (NOC) where the vases were kept without any crop (Control) with the same irrigation level of condition 1, being possible to isolate other factors than root intrusion, which could disturbed emitters flow rate. The third experiment was conducted after finalizing the experiment with the bean crop (same vases), simulating 5 levels of vacuum in the hydraulic network (condition reached just after closing parcel valves in the field), trying to measure the flow rate variation of emitters, related to particles suctioned from soil. The suction levels evaluated were -13, -20, -26, -53 and -80 kPa for a short time and flow rate was measured just after 3 hours of irrigation, in order to stimulate the self-cleaning processes of emitters before measuring the vacuum-disturbed flow rate. An electromagnetic flow meter was used during all experiment, in order to measure the individual flow rate of buried emitters in vases; flow rate readings were taken every month in the bean crop (90 days cycle) and in the sugar cane crop (270 days cycle). For the sugar-cane experiment, the root intrusion results showed remarkable differences between no compensating and pressure compensating drippers (statistically significant). The self-compensating models showed a larger flow rate variation, compared to the no compensating emitters. It was visually observed for some susceptible emitters a greater level of root intrusion under high soil moistur e content, although this behavior has not been statistically significant at the end of the sugar cane experiment (270th day). There were no significantly differences in root intrusion (either for sugar-cane or bean crops) related to the installation depth of emitters (15 and 30 cm). The obtained results do not recommend the use of a temporary crop (bean) as a reference plant for a standard test related to root intrusion, because it takes at least 6 month to detected significant root intrusion in SDI. The strategy of developing emitters physical barriers against root intrusion, should focus not only in the prevention of entering but also in the minimization of damage related to the intruded root inside the emitter, because in some circumstances it is possible to keep flow rate close to nominal rate even with roots inside the drippers.

Este trabalho tem como principais objetivos (a) a construção, calibração e operação de lisímetros de pesagem baseado em célula de carga para monitorar o consumo de água por árvores in situ em pomar; (b) a medida da evapotranspiração no estádio inicial de implantação de um pomar de lima ácida 'Tahiti' (Citrus latifolia Tan.) e (c) a determinação do coeficiente de cultivo (Kc) nos estádios iniciais de desenvolvimento, em Piracicaba-SP. Para tanto, foram construídos e calibrados quatro lisímetros de pesagem para determinação da evapotranspiração, sendo o primeiro de 0,8 m de diâmetro e 0,6 m de profundidade (1), o segundo com 1,6 m de diâmetro e 0,7 m de profundidade (2), o terceiro com 2,7 m de diâmetro e 0,8 m de profundidade (3) e o quarto com 4 m de diâmetro e 1,3 m de profundidade (4). Foi implantado um pomar de lima ácida 'Tahiti' enxertado em "citromelo swingle", no espaçamento de 7 m X 4 m, e irrigado por gotejamento, com 4 emissores de 4 litros por hora cada. A evapotranspiração de referência foi estimada pelo modelo de Penman-Monteith FAO-56. Com base nos resultados, verificou-se que os lisímetros construídos apresentaram boa performance, detectando as variações de massa ao longo de um dia, sendo aconselhável a eliminação dos dados diários quando ocorre precipitações intermitentes. Observou-se uma alta linearidade dos equipamentos com baixa histerese, sendo encontrado coeficiente de determinação de 0,99, sensibilidade suficiente para detecção de mudança de massa menores que 0,04 mm e valores de exatidão menores que 0,1 mm. O equipamento que utilizou a maior percentagem de área entre as paredes interna e externa (lisímetro 1) representou uma maior superestimativa da somatória dos valores das diferenças negativas em comparação com a determinação da evapotranspiração pelo método padrão em função da maior oscilação provocada pelo vento. A variação dos valores de Kc foram de 0,0131 a 0,049 para o lisímetro 1 e 0,0215 a 0,0531 para o lisímetro 2. Foi notado valores superiores de evapotranspiração do lisímetro 1 em comparação com o lisímetro 2 em função do efeito borda. Durante o período úmido, foi observado valores de evapotranspiração maiores no lisímetro 1 em comparação ao lisímetro 2, devido à evaporação do solo. De um modo geral, valores de coeficiente de cultivo determinados no presente trabalho poderão ser utilizados para manejo de irrigação em citrus quando se utiliza sistema de irrigação localizada. / This study had as main objectives a) the construction, calibration and operation of load cell based weighing lysimeters to measure the water consumption of orchard trees in situ; b) the evapotranspiration measurement at the first stages after plantation of a "Tahiti" lime (Citrus latifolia Tan.) orchard; and c) the crop coefficient (Kc) determination for the initial development stages, in Piracicaba-SP. Four weighing> lysimeters were constructed and calibrated to determine the evapotranspiration, with the following dimensions: (1) 0.8 m in diameter and 0.6 m deep; (2) 1.6 m in diameter and 0.7 m deep; (3) 2.7 m in diameter and 0.8 m deep; and (4) 4 m in diameter and 1.3 m deep. The lime orchard was planted using grafts of "citromelo swingle", spaced at 7 x 4 m, and irrigated by a dripping irrigation system, using four emitters (4 liters per hour each). Reference evapotranspiration was estimated using the Penman-Monteith FAO-56 method. Based on the results, it was observed that the lysimeters constructed presented good performance, detecting mass variations along the day, although it was not advisable to use daily data when intermittent rain occurred. A high linearity of the equipment was observed, along with small hysteresis, a high coefficient of determination (0.99), enough sensibility to detect mass changes smaller than 0.04 mm, and accuracy values smaller than 0.1 mm. The lysimeter with higher percentage of area between internal and external walls (lysimeter 1) presented larger overestimates of the sum of the negative difference when compared to the evapotranspiration determined by the standard method occurred due to a higher oscillation provoked by wind. Kc values varied from 0,0131 to 0,049 for lysimeter 1 and 0,0215 to 0,0531 for lysimeter 2. Higher evapotranspiration values measured at lysimeter 1 in comparison to lysimeter 2 occurred due to the border effect. During the wet period, evapotranspiration values were larger at lysimeter 1 in comparison to lysimeter 2 due to soil evaporation. In general, the crop coefficient values calculated in this study can be applied for citrus irrigation management when dripping irrigation system is used.

Resumo: O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, a qual se destaca pela alta competitividade internacional de alguns de seus derivados (açúcar e etanol). No entanto, um dos principais problemas que limita a produtividade e a longevidade dos canaviais brasileiros são as restrições climáticas, principalmente a precipitação pluvial, não devido a quantidade e sim, à má distribuição das chuvas. Dentre os efeitos negativos provocados pelo déficit hídrico destaca-se a redução nas variáveis morfofisiológicas e consequentemente na produtividade agrícola. Tal efeito pode ser minimizado com o uso da irrigação. No entanto, em cana-de-açúcar irrigada há necessidade de se determinar a lâmina de máxima eficiência econômica, pois nem sempre a fração de irrigação que proporciona a máxima produtividade é economicamente viável. Dessa forma, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o crescimento, os componentes de produção e a viabilidade econômica do uso da irrigação em duas variedades de cana-deaçúcar em primeiro ciclo de cultivo, submetidas a diferentes lâminas de irrigação, em Penápolis (SP). A área experimental tinha 0,5 hectare, com solo classificado como Latossolo Amarelo distrófico, de textura média e declividade inferior a 1%. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com arranjo fatorial (2 x 7), sendo duas variedades de cana-de-açúcar (RB965902 e RB855453) e sete lâminas de irrigação (L0 = testemunha, L1 = 25%, L2 = 50%, L3 = 75%, L4 = 100, L5 = 125% e L6 = 150% da ETc), com quatro repetições. Foi utilizado o sistema de irrigação por gotejamento subsuperficial com vazão de 1,42 L h-1 por emissor autocompensado, com a pressão de serviço variando entre 5 e 25 mca. Durante a condução do experimento foram obtidas as... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Brazil is largest sugarcane producer in the world and this is of great socioeconomic importance because of its high international competitiveness of its derivatives (sugar and ethanol). However, the main problem which limits its productivity and longevity is the restricted climatic condition, especially rainfall, due to its irregular distribution. Among the negative effects caused by water deficit is the reduction in morphophysiological variables and consequently in the agricultural productivity; this can minimize the use of irrigation. However, in sugarcane irrigation is necessary to determine the depth of maximum economic efficiency, because the fraction of irrigation that provides maximum productivity is not always economically viable. Therefore, this study aimed to evaluate the growth, yield components, and the irrigation economic viability in two sugarcane varieties in the first crop cycle under different irrigation levels, in Penápolis (SP). The experimental area had 0.5 hectare, with soil classified as Typic Hapludox, medium texture and slope less than 1%. The experimental design was a randomized block with factorial arrangement (2 x 7), being two varieties of sugarcane (RB965902 and RB855453) and seven irrigation levels (L0 = control, L1 = 25%, L2 = 50%, L3 = 75%, L4 = 100, L5 = 125% and L6 = 150% of ETc), with four replications. The irrigation system used was subsurface drip with a flow rate of 1.42 L h-1 by auto compensate emitter, with operation pressure varying from 5 to 25 mca. During the experiment the following variables were obtained: tillering, plant height, leaf area index (LAI), stem diameter, dry matter accumulation, sugar, water content and yield. In addition, the sugarcane cost production and its economic viability were evaluated in each treatment. It was found that the maximum tillering occurred at... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: João Carlos Cury Saad / Coorientador: Hélio Grassi Filho / Banca: Raimundo Leite Cruz / Banca: Antonio de Pádua Sousa / Banca: Glauber José de Castro Gava / Banca: Raul Andres Martinez Uribe / Doutor

Orientador: Hélio Grassi Filho / Coorientador: Luiz Antonio de Andrade / Banca: Antonio de Padua Sousa / Banca: Rodrigo Domingues Barbosa / Resumo: O Estado de São Paulo possui o maior setor produtivo de olerícolas do Brasil, com 20% da produção e o principal mercado consumidor, 22% da população. Com a crise hídrica presente no dia-a-dia, é visto a importância do uso adequado da água na olericultura, atividade que exige manejo intensivo do solo, uso de fertilizantes e água na irrigação. Para melhorar a eficiência do uso da água de irrigação, é necessário que intensifique as pesquisas e o desenvolvimento de novas tecnologias. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a injeção de ar via irrigação por gotejamento superficial e subsuperficial no desenvolvimento da alface, onde as lâminas de irrigação foram baseadas por meio de tensiometria. O experimento foi conduzido em casa de vegetação localizada na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP, Campus de Botucatu, São Paulo. Utilizou-se o delineamento experimental foi em blocos casualizados (DBC) em esquema fatorial 2 x 2 sendo o primeiro fator a irrigação (gotejamentos superficial e subsuperficial) e o segundo fator a aeração (com e sem injeção de ar), foram realizadas cinco avaliações ao longo do ciclo, utilizando três plantas como repetições de cada uma das 20 parcelas, separados em dois ensaios. O primeiro ensaio contou com 16 parcelas para avaliação dos parâmetros de planta e o segundo ensaio com as quatro parcelas restantes, onde foram utilizados os mesmos tratos dos demais, porém, só foram avaliados os parâmetro de produção no último dia de avaliação. Foram conduzidos dois ciclos da cultura, para constatação e validação do efeito da injeção de ar na cultura. Para o tratamento com injeção de ar foi utilizado um injetor tipo Venturi de ¾". Foram avaliados o número de folhas, massas fresca e seca da parte aérea, diâmetro de caule, massas fresca e seca da parte radicular ... / Abstract: São Paulo State has the largest production of the vegetable sector of Brazil, 20% of production and the main consumer market, 22% of the population. With the water crisis present in our day by day, are seen the importance of adequate water use in olericulture, activity that requires intensive soil management, use of fertilizers and irrigation water. To improve the irrigation water use efficiency, it is necessary to intensify the research and development of new technologies. This study aimed to evaluate the influence of air injection through irrigation by surface and subsurface drip in the development of lettuce, where water depths were based through tensiometry. The experiment was conducted in a greenhouse located in the Faculdade de Ciências Agronômicas, UNESP - Univ Estadual Paulista, Campus Botucatu, Departamento de Engenharia Rural. Was used the experimental design was a randomized block design (RBD) in factorial 2 x 2, being the first factor irrigation (surface and subsurface drip) and the second factor aeration (with and without air injection), were performed five evaluations throughout the cycle, using three plants like repeats in each of the 20 plots, in two separate tests. The first test had 16 plots for evaluation of plant parameters and the second test with the remaining four plots with the same treatment from others, however, were used only for production parameter at the last valuation date. Two cycles were conducted for finding and validation of the effect of the air injection into the culture. For treatment with air injection we used a Venturi injector type injector ¾". We evaluated the number of leaves, fresh and shoot dry, stem diameter, fresh and dry weight of roots, root length, root volume and content of macro and micronutrients. The data were subjected to analysis of variance by Tukey test at 5% probability. In the first cycle, although no significant difference, but the ... / Mestre

Orientador: João Carlos Cury Saad / Banca: Raimundo Leite Cruz / Banca: Rubens Duarte Coelho / Banca: Tarlei Arriel Botrel / Banca: Everaldo Chartuni Mantovani / Resumo: A irrigação por gotejamento no Brasil está crescendo no cultivo de hortaliças e frutas de ciclo anual. O adequado dimensionamento do projeto de irrigação por gotejamento visando altos Coeficientes de Uniformidade de Emissão de água é coerente com a pressão da sociedade pelo uso racional dos recursos naturais, especialmente a água. A utilização de linhas laterais mais longas promove redução de custos na instalação do projeto, entretanto pode reduzir a uniformidade de emissão de água, sendo que a otimização deste fator é importante objetivo de todo projeto criteriosamente executado. Propôs-se um modelo de mangueira gotejadora com dois segmentos, sendo o ultimo com um espaçamento padrão, e o segmento inicial com um espaçamento especial entre os emissores, com o objetivo de obter linhas mais longas sem prejudicar o Coeficiente de Uniformidade de Emissão de água. Mangueira gotejadora dimensionada teoricamente conforme o modelo proposto, com lateral de 150,6 m sendo 59,7 m iniciais com espaçamento entre emissores de 0,35 m associada com 90,9 m finais com distancia entre gotejadores de 0,30 m apresentou variação de vazão de 8,05 % e CUECVf de 97,62% e foi 36% mais longa que a mangueira gotejadora com único espaçamento de 0,30 m, com variação de vazão de 10 %, e CUECVf de 94,71.Ganhos semelhantes foram obtidos com os espaçamentos padrões de 0,40 e 0,50 m. Concluiu-se que modelo proposto tem possibilidade de ser aplicado na pratica da irrigação por gotejamento em cultivo adensado, por apresentar melhor CUE, lateral mais longa e menor variação de vazão. / Abstract: The use of drip irrigation in horticultural and annual cycle fruits in Brazil is growing. The correct sizing of a drip irrigation project, using High Emission Uniformity Coefficients, is in accordance with society's pressure for a rational use of natural resources. Sizing longer lateral irrigation lines promotes a cost reduction in the installation costs of a project. A model for a drip irrigation lateral composed of two segments is proposed; the last having a standard spacing, the initial segment having a special spacing between emitters, higher than the standard, with the objective of obtaining longer laterals, without decreasing the Emission Uniformity Coefficient of water, EUC.A theoretically dimensioned drip hose, in accordance with the proposed model, with a total length of 150.6 m, having the initial 59.7 m an emitter spacing of 0.3508 m, while the final 90.9 m an emitter spacing of 0.30 m, presented a flow variation of 8.05% and an EUC of 97.62%. It is 36% longer than a drip irrigation hose with a 0.30 m emitter spacing, with a 10% flow variation and a EUC of 94.71%. A substitution of the standard lateral model for the proposed lateral model still needs a field trial validation in order to justify its use, considering that the commercial production of this model is viable. / Doutor

O aumento na utilização do sistema de gotejamento em grandes culturas como a cana-de-açúcar, visa minimizar perdas hídricas durante o processo de irrigação, principalmente em períodos de escassez hídrica ocorrida no país. Para atingir tal propósito, o dimensionamento correto desse sistema de irrigação é de fundamental importância, viabilizando o manejo adequado e uso de práticas para aplicação de fertilizantes (solutos), via água de irrigação (fertirrigação). Nesse sentido, são necessárias informações um pouco mais precisas sobre a dinâmica da água e dos solutos no solo, os quais estão relacionados com a distribuição desta solução em torno do emissor (gotejador). Assim sendo, o principal objetivo dessa pesquisa consistiu em avaliar o desempenho do modelo HYDRUS-2D nas simulações numéricas da formação do volume de solo molhado sob irrigação por gotejamento subsuperficial, em diferentes fases de desenvolvimento da cultura de cana-de-açúcar (perfilhamento, crescimento dos colmos e maturação), buscando-se comparar os resultados obtidos pelas simulações do modelo com aqueles obtidos em condições experimentais. Para tal, foram coletados dados de umidade volumétrica do solo e das concentrações de potássio no solo, pela Técnica da Reflectometria no Tempo (TDR), tornando possível a obtenção de dados em tempo real da distribuição da solução, como também, auxiliar na avaliação e performance do modelo matemático HYDRUS-2D. Assim sendo, a referida pesquisa foi dividida em duas etapas: Etapa 1) Coleta de dados das propriedades físico-hídricas do solo e da distribuição da água e do potássio mediante um arranjo experimental, distribuído em dois tratamentos, inteiramente casualizados, sendo três repetições e seis parcelas, dispostos da seguinte maneira, Tratamento 1 (T1): sem cultivo de cana-de-açúcar e com emissor de vazão de 4,0 L h-1, Tratamento 2 (T2): com cultivo de cana-de-açúcar, com emissor de vazão 4,0 L h-1 e na Etapa 2) Foi realizada a simulação numérica da distribuição da solução (água e potássio), pelo modelo HYDRUS-2D nos respectivos estágios de desenvolvimento do cultivo da cana-de-açúcar (citados anteriormente). O desempenho do modelo foi avaliado com base nos seguintes parâmetros estatísticos: Raiz do Erro Quadrático Médio (RMSE) e Erro Absoluto Médio (MAE). A partir dos resultados obtidos nos parâmetros estatísticos, os dados estimados pelo modelo HYDRUS-2D obtiveram uma boa concordância em relação aos dados observados do conteúdo de água e da concentração de potássio presente no perfil de solo. Diante disso, pôde-se concluir que o modelo HYDRUS-2D forneceu uma caracterização aceitável do volume de solo molhado nas diferentes fases de desenvolvimento da cana-de-açúcar e também sem a presença da cultura. / Drip irrigation systems are increasingly being used for such major crops as sugarcane to minimize water losses during irrigation. Saving water is becoming more and more important also in Brazil because of increasing water scarcity in the country. Proper design of a drip irrigation system is fundamental to implementation of optimal water and nutrient management practices, including possible application of fertilizers with the irrigation water (fertigation). This in turn requires reliable information about expected water and solute distributions in the soil profile around the emitters (drippers) during and after irrigation The main objective of this research was to use the HYDRUS-2D software package to estimate wetted soil volumes around the drippers during subsurface drip irrigation at different stages of sugarcane development (tillering, stalk growth, maturation), and to compare numerical results with experimental data. Field data collected for this purpose included soil moisture and potassium concentration distributions using Time Domain Reflectometry (TDR). Results made it possible to follow evolving solute concentration distributions around the drippers in real time, and to evaluate the performance of HYDRUS-2D. The research was divided into two steps: Step 1 involved collection of physical and hydraulic data of the soil, as well as of water and potassium distributions by means of a completely randomized experimental arrangement using two treatments, each with three replicates. Treatments 1 and 2 were for the scenarios without and with sugarcane cultivation, with both treatments having a flow emitter rate of 4.0 L h-1. Step 2 involved HYDRUS-2D simulations of the moisture and potassium concentration distributions around the drippers at different stages of sugarcane development. Model performance was evaluated using the following statistical parameters: Mean Squared Error Root (RMSE) and Mean Absolute Error (MAE). From the results obtained in the statistical parameters, HYDRUS-2D predictions obtained a good agreement with the observed data of water content and the potassium concentration in the soil profile. Therefore, it was concluded that HYDRUS-2D model provided an acceptable characterization of the wetted volume at different stages of development of sugarcane and also without the presence of culture.

A técnica de aplicação de dióxido de carbono na água de irrigação é recente no Brasil, apresentando-se como alternativa promissora para o aumento da produtividade e para a otimização dos equipamentos de irrigação já instalados. Aliado a isso, o uso da cobertura plástica sobre o solo aumenta a temperatura deste e o mantém com umidade elevada por mais tempo, o que pode contribuir para a melhoria na produtividade e na qualidade dos frutos. A cultura da abobrinha de moita (Cucurbita pepo L.) constitui uma opção de pla ntio para os produtores de olerícolas, por possuir boa aceitação no mercado e poder ser cultivada o ano todo. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito de quatro doses de dióxido de carbono, dissolvido na água de irrigação, e do uso, ou não, da cobertura plástica do solo, sobre o desempenho da cultura da abobrinha. Dois experimentos de campo foram instalados durante o ano de 2000, um com cultivo de maio a julho e outro, de setembro a dezembro na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz"/ USP em Piracicaba, Brasil. Foi utilizado o delineamento experimental de blocos completos ao acaso, em parcelas subdivididas, com três repetições. Os tratamentos basearam-se na combinação de quatro doses de água carbonatada (parcelas), com e sem cobertura plástica de polietileno preto sobre o solo (subparcelas). Para o primeiro experimento, foram utilizadas as seguintes doses: 0, 59, 148, 274 kg ha -1 de CO2, enquanto, para o segundo, foram utilizados: 0, 71, 199, 365 kg ha -1 de CO2, aplicados via água de irrigação. No primeiro experimento, com temperaturas médias doar mais amenas, a área foliar, a massa de material seco da parte aérea e das raízes foram influenciadas tanto pelas doses de CO2, quanto pela cobertura plástica do solo. Isso proporcionou incrementos no número de frutos e na produção de abobrinha, sendo ajustados ao fenômeno modelos quadráticos. O maior rendimento foi de 15.435 kg ha -1 , com o uso de 58,4 kg ha -1 de CO2 , associado à cobertura plástica do solo, sendo 65% superior ao do tratamento-testemunha, que foi de 9.328 kg ha -1 . No segundo experimento, com temperaturas médias do ar mais elevadas, o rendimento e o número de frutos também foram influenciados tanto pela cobertura plástica, quanto pelas doses de CO2 adicionada à água de irrigação. O maior rendimento foi de 47.098 kg ha -1 , com uma dosagem de 100 kg ha -1 de CO2 para o solo nu. O conteúdo de nutrientes no fruto apresentou variação de acordo com a idade, sendo que as primeiras colheitas apresentaram teores mais elevados, o que, contudo, não tem relação com a água carbonatada e/ou com a cobertura plástica do solo. Os nutrientes presentes nos frutos em quantidades decrescentes, independente dos tratamentos, foram: K>N>P>Ca> Mg>Fe>Zn>Mn>B. Analisado aos 76 dias após o transplantio, o conteúdo de nutrientes em toda a planta foi influenciado pela água carbonatada e pela cobertura do solo. / The technique of carbonated water is recent in Brazil. It is coming as a promising alternative to optimization irrigation equipments already installed. The use of plastic mulch increases soil temperature and soil moisture levels. Both techniques can contribute to improve fruit yield and its quality. Summer squash (Cucurbita pepo L.) is a good option for horticulturists because of its good market acceptance and it can be cultivated all year. Two experiments were conducted under field conditions to determine the effects of fo ur carbon dioxide levels, dissolved in irrigation water, and plastic mulch on summer squash performance. The experiments were installed during the year of 2000, one with cultivation from May to August and other, from September to December in the experimental area at Agricultural Engineering Department of Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz"/ USP, in Piracicaba, Brazil. All plots were arranged in a randomized complete blocks in a split plot design with three replications. The treatments were based on the combination of four levels of CO2 in the irrigation water with and without plastic mulch. In the first experiment, the levels of carbonated water used were: 0, 59, 148, 274 kg ha -1 of CO2. For the second experiment, it was used: 0, 71, 199, 365 kg ha -1 of CO2. In the first experiment, the leaf area, the dry matter above ground and roots were influenced by levels of CO2 applied in the water and plasticmulch. They influenced the summer squash fruits number and fruit yield. Quadratic models were fitted to the phenomenon. The highest yield was 15,435 kg ha -1 applying 58 kg ha -1 of CO2 associated with plastic mulch. In this case, the yield was 65% greater than control treatment. In the second experiment, the fruits number and the fruit yield were both influenced by levels of carbonated water and plastic mulch. However, the highest fruit yield was 47,098 kg ha -1 , and it was obtained applying 100 kg ha -1 of CO2 in a bare soil. The nutrients concentration in the fruits varied according to the age, without any relationship with the treatments. The nutrients order in the fruits was the following: K>N>P>Ca>Mg>Fe>Zn>Mn>B. At 76 days after transplant, the nutrients content in the plant was influenced by carbonated water and plastic mulch.

Orientador: Rogério Teixeira de Faria / Resumo: Os efeitos do manejo da irrigação, dos tubérculos sementes e fertilização na produção e qualidade da batata são discutidos como relevantes para o desenvolvimento do crescimento da cultura. A cultura da batata apresenta ótimas respostas a irrigação localizada, porém para que se obtenha sucesso se fazem necessários mais estudos. Dada a importância que essa cultura tem na mesa dos consumidores objetivou-se com essa pesquisa avaliar a produção e qualidade de batata sob influência de fertilização, massa de tubérculos sementes e regimes hídricos. O estudo foi realizado com batata cultivar Orchestra, em delineamento experimental de blocos aos acaso com seis repetições com parcelas subdivididas em fertilizações na parcela e massa de tubérculos sementes na subparcela, no qual incluiu 3 níveis de formas de fertilização: F1 – adubação convencional, F2 – fertirrigação de acordo com a marcha de absorção da cultura, F3 – fertirrigação parcelada em três vezes; 2 níveis de massas de tubérculos sementes: TS1 < 50g e TS2 > 50g. Maior produtividade (48,18 Mg ha-1) e batata graúda (43,67 Mg ha-1) foram obtidas no tratamento fertirrigação (marcha de absorção) e massas de tubérculos sementes > 50 g (48,61 Mg ha-1 e 42,78 Mg ha-1) no regime hídrico (RH) 100%ETc. Porém para as plantas submetidas ao RH 50%ETc para a variável produtividade de tubérculos não foi verificado diferença (P>0,05) nos fatores fertilização e massa de tubérculos sementes. Maior eficiência do uso da água é atribuída ao RH 50%ET... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The results of nutrient analysis and fertilization in potato production and quality are discussed as relevant to the development of crop growth. The potato crop presents excellent responses to localized irrigation, but to be successful. Given the opportunity that culture in the table of customers was aimed at that survey the production and quality of potato under influence of fertilization, mass of tubers, seeds and water regimes. The study was conducted with potato to crop Orchestra. The experimental design was a randomized block design with six replications in subdivided plots with fertilizations in the plot and mass of seed tubers in the subplot, which included 3 levels of fertilization: F1 - conventional fertilization, F2 - fertigation according to uptake of the crop, F3 - fertigation in three times; 2 levels of tuber seed masses: TS1 <50g and TS2> 50g. Higher productivity (48.18 Mg ha-1) and large potato (43.67 Mg ha-1) were obtained in the fertigation treatment and mass of tubers seeds> 50 g (48.61 Mg ha-1 and 42.78 Mg ha-1) in the water regime (RH) 100% ETc. However, for the plants submitted to RH 50% ETc for the variable yield of tubers, no difference (P> 0.05) was observed in the factors of fertilization and mass of seed tubers. Greater efficiency of water use is attributed to RH 50% ETc for tubers seeds greater than 50 g of 39.82 kg m-3 of water. The highest coverage ratio is attributed to tubers under 100% ETc regime with 89 days of cycle length. There was variatio... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre