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Mecanismos de transferência de água entre solo, planta e atmosfera e sua relação com o estresse hídrico vegetal / Soil-plant-atmosphere water transfer mechanisms and their relation to crop water stressDurigon, Angelica 09 September 2011 (has links)
Parametrizações mecanísticas descrevem fisicamente a interação das plantas com o ambiente baseando-se em processos fundamentais, como assimilação de líquida de CO2 e extração da água do solo pelas raízes, influenciados pelas condições do ambiente. O objetivo principal dessas rotinas é aumentar o entendimento do sistema estudado pela integração quantitativa e qualitativa do conhecimento em um modelo de simulação dinâmica do sistema real. Definindo estresse hídrico como a condição em que uma planta aumenta a resistência estomática em conseqüência do aumento da demanda atmosférica e/ou da redução da disponibilidade hídrica no solo, tem-se como hipótese que o déficit hídrico em plantas é causado por fatores ambientais relacionados com as interfaces solo-raiz e folha-atmosfera. O objetivo geral desse estudo é identificar quais são as variáveis do solo e da atmosfera determinantes e que devem ser consideradas na modelagem da deficiência hídrica em plantas. Os teores de água no solo e na atmosfera foram monitorados em condições de campo durante o desenvolvimento da cultura de feijão (Phaseolus vulgaris L.) entre Junho e Setembro de 2010, e correlacionados ao estresse hídrico caracterizado por medições de temperatura do dossel. As variáveis de interesse, especificamente o potencial matricial da água do solo, a temperatura e a umidade do ar e a temperatura do dossel foram medidas regularmente em intervalos de 30 minutos. A taxa de transpiração e a condutância estomática foram medidas ocasionalmente. Uma parcela foi irrigada durante todo o ciclo da cultura (tratamento totalmente irrigada), enquanto a outra foi submetida ao estresse hídrico na fase reprodutiva (tratamento com déficit de irrigação). A metodologia utilizada neste estudo deu suporte à hipótese inicial. Os principais fatores relacionados à interface solo-raiz são as propriedades hidráulicas do solo, especialmente a condutividade hidráulica e da densidade de comprimento radicular; na interface atmosfera de folhas, os fatores mais importantes são o déficit de pressão de vapor do ar atmosférico VPD. Estes fatores devem ser considerados de alguma forma na modelagem estresse hídrico em plantas. A detecção da ocorrência de estresse hídrico nas plantas no tratamento com déficit de irrigação foi feito por comparações entre o VPD e diferença de temperatura entre o dossel e o ar tdossel-ar e entre tdossel e a temperatura do bulbo úmido twb dos dois tratamentos hídricos. O início do estresse hídrico nas plantas com déficit de irrigação ocorreu em 05 de Agosto. As simulações com os modelos mecanísticos de extração da água do solo pelas raízes proposto por Jong van Lier et al. (2008) e de assimilação de CO2 proposto por Jacobs (1994) foram feitos com os dados de ambos os tratamentos. O modelo de extração foi sensível aos parâmetros hidráulicos do solo, especialmente a condutividade hidráulica e o comprimento radicular. A taxa de transpiração estimada pelo modelo de Jacobs (1994) mostrou-se dependente da temperatura do dossel utilizada para calcular o déficit de umidade específica folha-ar Ds e a condutância do mesofilo, do próprio Ds (dependente também da temperatura do ar), e do índice de área foliar. / Mechanistic parameterizations describe physically the interactions between crop and environment based on primary processes such as CO2 net assimilation and root water uptake from soil and how they are influenced by environmental conditions. An important purpose of developing mechanistic routines is to improve the understanding of a system by qualitative and quantitative integration of knowledge in a dynamic simulation model of a real system. Defining water stress as the condition in which stomatal resistance of plant leaves increases as a consequence of enhanced atmospheric demand and/or reduced soil water availability, the investigated hypothesis was that plant water stress is caused by environmental factors related to both the soilroot and leave-atmosphere interfaces. The main objective of the research was to identify which atmosphere and soil parameters are determinant and must be considered in crop water stress modeling. Soil and atmosphere water content were monitored under field conditions during the growing season of a Common Bean (Phaseolus vulgaris L.) crop between June and September, 2010, and correlated to plant water stress characterized by measurements of canopy temperature. The variables of interest, specifically the soil water pressure head, air temperature and humidity and canopy temperature were measured regularly at short intervals. Transpiration rate and stomatal conductance were measured occasionally. One plot was irrigated during the whole crop cycle (fully irrigated treatment), while the other one was subject to water stress in the reproductive phase (deficit irrigated treatment). The methodology used in this study supported the initial hypothesis. The main soil-root interface related factors that determine water stress are the soil hydraulic properties, especially the hydraulic conductivity, and the root length density; at the leaf atmosphere interface, the most important factor is the vapor pressure deficit of atmospheric air VPD. These factors must be somehow considered in crop water stress modeling. The detection of water stress occurrence in the deficit irrigated plants was made by comparisons between VPD and temperature difference between canopy and air tcanopy-air and between tcanopy and wet bulb temperature twb of the two irrigation treatments. The onset of water stress in deficit irrigated plants occurred on August 5. The simulations with the mechanistic models of soil water root uptake proposed by Jong van Lier et al. (2008) and of CO2 assimilation by Jacobs (1994) were made with data from the two treatments. The soil water uptake model was sensitive to soil hydraulic parameters, especially hydraulic conductivity and root length density. The transpiration rate estimated by the Jacobs (1994) model showed to be dependent on the canopy temperature used to calculate the specific humidity deficit between leaves and air Ds and the mesophyll conductance, on Ds (on its turn also dependent on air temperature), and on the leaf area index
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Uso de resíduos galvânicos como materiais secundários de interesse agronômico: avaliação das reações de solubilização e do risco ambiental / Use of galvanic wastes as secondary materials of agronomic interesting: evaluation of solubilization reactions and environmental riskMattos, Cleiton dos Santos 18 April 2017 (has links)
Este trabalho objetiva avaliar o uso de resíduos galvânicos de douração/prateação como fonte de micronutrientes (principalmente cobre e níquel) para as plantas, estudando as reações químicas que determinam os processos de solubilidade e adsorção na interface solo-solução-planta. Para isso, resíduos galvânicos foram caracterizados por ICP OES e FAAS, determinando os teores de Al, B, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, S e Zn após digestão ácida, detectando Cu entre 2 e 35% e Ni entre 0,007 e 9,7% (m/m), e baixas quantidades de Cd, Cr e Pb em relação aos anteriores. Aspectos físico-químicos caracterizam os resíduos como aglomerados quebradiços, com possível ordenação estrutural na forma de sulfatos, óxidos, hidróxidos ou carbonatos, sendo pouco higroscópicos e facilitando, assim, aplicação agronômica na forma pulverizada. Ensaios de solubilidade em meio aquoso por sistema em fluxo indicaram a dependência da solubilidade de cobre e níquel ao pH. Cobre já apresentaria melhor solubilidade em pHs inferiores a 5, o que não ocorreu, mas simulações em software de equilíbrio químico indicaram solubilidade de cobre no formato de brochantita [Cu4SO4(OH)6] em pHs abaixo de 3, e análises por DRX confirmaram sua presença. Dois dos resíduos utilizados apresentaram solubilidade de níquel em água, provavelmente como NiCl2 ou NiSO4, e todos apresentaram boa solubilização quando complexados com DTPA. Estudos de adsorção e difusão de Cu e Ni em solos por percolação de água em colunas de PVC, após adição de pastilhas de resíduos galvânicos ao meio, mostraram baixa mobilidade dos metais e influência da presença destes pela dissolução das pastilhas, intensificando as reações de adsorção e dessorção. Quando combinados com as isotermas de adsorção e extração sequencial, conclui-se que os solos apresentam elevada capacidade máxima de adsorção e que estes metais estão ligados na maior parte às frações menos disponíveis, mas apresentando aumento da disponibilidade após inserção dos resíduos. Ensaios de solubilidade na presença de plantas em sistema similar ao experimento de adsorção, porém, com os resíduos na forma pulverizada, mostraram a presença de Cu e Ni nas raízes por influência da inserção dos resíduos e na parte aérea somente para níquel, talvez por suficiência nutricional de cobre. As principais reações que ocorrem na interface solo-solução-planta, como de adsorção/dessorção, precipitação/dissolução, complexação e oxirredução, explicam os mecanismos da maior ou menor disponibilidade destes micronutrientes, favorecendo determinadas condições pelos conceitos de equilíbrio químico. Ácidos orgânicos exsudados na rizosfera podem acidificar o meio ou complexar os metais, aumentando sua solubilidade e favorecendo seu transporte para as plantas. Por isso, é recomendado que os resíduos sejam aplicados bem próximo às raízes. Ensaios microbiológicos mostraram que os resíduos apresentam baixa toxicidade, e, associado aos fatos da baixa mobilidade de Cu e Ni e da baixa influência dos contaminantes Cd, Cr e Pb no solo, estima-se que oferecem baixo risco ambiental. O conjunto de resultados confere aos resíduos galvânicos de douração/prateação viabilidade para serem utilizados como fertilizantes agrícolas para suprir deficiências de cobre e níquel, concordando com os objetivos da Política Nacional de Resíduos Sólidos, que estimulam a reciclagem de materiais perigosos, para que voltem à cadeia produtiva, evitando, assim, o desperdício de seu potencial por meio do descarte / This work aims evaluate the use of galvanic wastes of gold/silver-plating as micronutrients source (mainly copper and nickel) for plants, by studying the chemical reactions which determine the solubility and adsorption processes on the soil-solution-plant interface. For this purpose, galvanic wastes were characterized by ICP OES and FAAS, determining the levels of Al, B, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, S and Zn after acid digestion, detecting Cu in the range of 2 and 35% and Ni in the range of 0.007 and 9.7% (m/m), and low quantities of Cd, Cr and Pb compared to the previous ones. Physicochemical aspects characterize the wastes as brittle conglomerate, with possible structural ordination in the form of sulfates, oxides, hydroxides or carbonates, low hygroscopicity and facilitating, thus, agronomic application in the pulverized form. Solubility essays in aqueous media by flow system indicating the dependency of copper and nickel solubility with pH. Cupper would present better solubility in pH below 5, what did not happen, but simulations in chemical equilibrium software indicated copper solubility in the form of brochantite [Cu4SO4(OH)6] in pH below 3, and DRX analysis confirmed the their presence. Two of the wastes used presented nickel solubility in water, probably as NiCl2 or NiSO4, and all presented good solubilization when complexed with DTPA. Adsorption and diffusion studies of Cu and Ni in soils by water percolation in PVC column, after addiction of galvanic wastes tablets to the center, demonstrated low metals mobility and influence of their presence by the tablet dissolution, intensifying the adsorption and desorption reactions. When combined with the adsorption isotherms and sequential extraction, it concludes that the soils presented high maximum adsorption capacity and these metals are mostly bonded to less available fractions, but presenting an increasing availability after wastes addition. Solubility essays in the present of plants in a similar system to the adsorption experiment, however, with the wastes in the pulverized form, demonstrated the presence of Cu and Ni in the roots by the influence of the residues insertion and only nickel in the aerial parts, maybe by nutritional sufficiency of copper. The main reactions that occurred in the soil-solution-plant interface, as adsorption/desorption, precipitation/dissolution, complexation and redox, explain the mechanism of the higher or lower availability of these micronutrients, favoring determinate conditions by the chemical equilibrium concepts. Organic acids exuded in the rhizosphere can acidify the medium or complex the metals, increasing their solubility and favoring their transport to the plants. Therefore, it is recommended that the residues must be applied very close to the roots. Microbiological tests have shown that the wastes present low toxicity, and, associated with the low mobility of Cu and Ni and with the low influence of the Cd, Cr and Pb in the soil, it estimated to offer low environmental risk. The results set gives galvanic wastes of gold/silver-plating viability to be used as agricultural fertilizers to supply copper and nickel deficiencies, in line with the objectives of the National Solid Waste Policy, which encourages the recycling of hazardous materials, to get back to productive chain, thus avoiding the waste of its potential by means of the discard
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Estimativa da evapotranspiração de referência a partir da equação de Penman-Monteith, de medidas lisimétricas e de equações empíricas, em Paraipaba, CE. / Reference evapotranspiration estimated by penman-monteith equation, lysimetric measures and empirical equations in Paraipaba, state of Ceará, Brazil.Medeiros, Almiro Tavares 10 April 2002 (has links)
Tendo em vista a distribuição irregular de chuvas no nordeste, a irrigação se torna de grande importância, uma vez que passa a ser a principal alternativa racional de exploração das culturas agrícolas. Num projeto de irrigação, a evapotranspiração da cultura (ETc) é a variável mais importante, pois determina qual a quantidade de água a ser reposta, de forma a manter a produtividade a níveis rentáveis. Sendo a ETc função da evapotranspiração de referência (ETo), a determinação desta passa a ser fundamental em projetos, no planejamento e no manejo de irrigação. Dentro deste contexto o presente estudo teve por objetivo avaliar a estimativa da ETo, utilizando, para tanto, medidas lisimétricas e métodos de estimativa que foram comparados com valores de ETo obtidos com a equação de Penman-Monteith (Allen et al., 1998). Os métodos de estimativa de ETo empregados foram: Thornthwaite (1948), Thornthwaite modificado por Camargo et al. (1999), Tanque de Evaporação Classe A (Allen et al., 1998), Hargreaves & Samani (1985) e Priestley & Taylor (1972). A análise foi realizada em relação ao período de março a junho dos anos de 1997 e 1998, com dados coletados em uma estação meteorológica automática instalada na Estação Experimental do Vale do Curu, no Centro Nacional de Pesquisa em Agroindústria Tropical, pertencente à EMBRAPA, Paraipaba, CE, onde também se encontrava instalado um lisímetro de pesagem (área = 2,205m2), com células de carga. A análise foi baseada em dados diários, qüinqüidiais e decendiais, utilizando-se a análise de regressão, os índices de concordância de Willmott (1985) e de desempenho de Camargo e Sentelhas (1997), além dos seguintes erros: erro médio absoluto (EMA), erro máximo (EM), erro sistemático (Es) e erro aleatório (Ea). Os resultados obtidos mostraram que os dados medidos em lisímetro, se ajustaram de forma regular aos valores de ETo estimados pelo método de Penman-Monteith, nas três escalas de tempo avaliadas, o que indica a possibilidade de problemas na operação e manutenção desse dispositivo. Com relação aos métodos de estimativa de ETo, os que melhor se ajustaram aos valores obtidos por Penman-Monteith foram: Priestley & Taylor (1972) nas escalas diária e decendial e Thornthwaite modificado por Camargo et al. (1999) na escala qüinqüidial, porém, com erros sisitemáticos. Devido a isso, foram propostos ajustes com base nesses métodos. O ajuste constou de modificações no coeficiente ( f ) do método de Thornthwaite modificado por Camargo et al. (1999) e no parâmetro α da equação de Priestley-Taylor (1972), que foram modificados respectivamente para 0,379 e 1,19. Observou-se um desempenho considerado bom para o método de Priestley-Taylor (α = 1,19) e muito bom para Thornthwaite modificado por Camargo et al. (1999) (f = 0,379), indicando a potencialidade de seus usos em condições climáticas semelhantes às desse estudo, quando há limitação de dados meteorológicos. / The irregular distribuition of rain in the Brazils northeast region become irrigation very important, being the main rational alternative to produce food. In an irrigation project the crop evapotranspiration (ETc) is the most important variable, which determine how much water is necessary to be applied to maintain the yield at high levels. Being ETc funcion of reference evapotranspiration (ETo), the determination of this variabel is fundamental in irrigation projects and schedule. In this context, this study aimed to evaluate ETo estimates from lysimetric measures and other methods, which were compaired with the ETo values obtained by Penman-Monteith equation (Allen et al., 1998). The methods used were: Thornthwaite (1948), Thornthwaite modified by Camargo et al. (1999), Class A pan (Allen et al., 1998), Hargreaves & Samani (1985) and Priestley-Taylor (1972). The data were analysed during the period from march to june, in 1997 and 1998. The meteorological data were collected in an automatic weather station located at Vale do Curu Experimental Station, in the Tropical Agroindustry National Research Center, belonged to EMBRAPA, in Paraipaba, State of Ceará, Brazil, where a weighing lysimeter using strain gauge was installed (area = 2,205m2). The data analysis were based on daily, quinquidial and decendial time scale, and were done utilizing regression analysis, agreement (Willmott, 1981) and performance (Camargo & Sentelhas, 1997) indexes, and the following errors: absolute mean error (EMA), maximum error (EM), sistematic error (Es) and random error (Ea). The results obtained showed that ETo lysimeric measures did not fit well with ETo estimated by Penman-Monteith equation in all time scales evaluated, what problably is related to the problems in the operation and maintenance of this equipament. In relation to the other methods to estimate ETo, the best fits were obtained with Priestley-Taylor (1972), for daily and decendial data, and with Thornthwaite modified by Camargo et al. (1999), for quinquidial data. Howerer, these methods presented sistematic errors, being proposed adjusts in the parameters f for the Thornthwaite modified by Camargo et al. (1999) and α for the Priestley-Taylor methods, which were modified, recpectively, to 0.379 and 1.19. With these modifications these methods improved the ETo estimation, increasing the accuracy and decreasing the errors, being classified by the performance index as good and very good, indicating their potenciality for be used in similar climatic conditions of this study, where complete set of weather data are not available.
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Relação solo-água-vegetação em uma toposseqüência localizada na Estação Ecológica de Assis, SP / Soil-water-vegetation relationships in a toposequence located in the Ecological Station of Assis, São Paulo, BrazilJuhász, Carlos Eduardo Pinto 23 January 2006 (has links)
O bioma Cerrado está cada vez mais fragmentado devido à ocupação agrícola e antrópica. Para a manutenção da biodiversidade, corredores de vegetação devem ser criados com o auxílio da revegetação e recuperação de áreas degradadas. Isto é facilitado pelo conhecimento da distribuição e dinâmica natural dos solos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o funcionamento físico-hídrico dos solos distribuídos em uma toposseqüência sob vegetação nativa. A área de estudo foi localizada dentro de uma parcela permanente instalada na Estação Ecológica de Assis, SP, Brasil, com vegetação predominante de cerradão ou savana florestada. Para a caracterização do funcionamento físico-hídrico dos solos foram realizados inicialmente estudos morfológicos, a partir da técnica da análise estrutural e da descrição de perfis de solo dispostos em cinco posições-chave da encosta. Amostras deformadas de solo foram utilizadas em análises químicas, granulométricas e densidade de partículas. Amostras indeformadas coletadas em anéis cilíndricos definiram as curvas de retenção de água e a densidade do solo. Blocos de solo foram impregnados e polidos para análise de imagens, obtendo-se a distribuição de poros em número, forma e tamanho. Em poços perfurados em três setores da toposseqüência, foi determinada a condutividade hidráulica saturada de campo. O monitoramento da umidade do solo "in situ" foi obtido por sensores instalados nos principais horizontes das trincheiras, calibrados para cada horizonte, durante o período de novembro de 2003 a novembro de 2004. Foram também utilizados os dados de precipitação mais próximos. Fotografias digitais adquiridas nos perfis de solo determinaram a distribuição das raízes. Os solos foram classificados, de montante a jusante, em Latossolo Vermelho, Latossolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Amarelo e Gleissolo Háplico, com transição homogênea de cor e predomínio de textura franco-arenosa. No horizonte de superfície da toposseqüência, pequeno número de poros complexos de diâmetro equivalente superior a 1000µm ocupou quase a área total da imagem, representando uma estrutura de empilhamento de grãos simples com porosidade maior que em profundidade. Este comportamento provocou uma menor retenção hídrica, apesar do maior teor de matéria orgânica, e oscilação da umidade do solo após cada evento chuvoso. Predominaram raízes aglomeradas ou ramificadas nesta camada. Em profundidade, as raízes são mais individuais. Nos Latossolos, maior número de poros complexos de diâmetro equivalente superior a 1000 µm ocupa menor área em Bw do que em superfície. Isto indica a presença de aglomerados de microagregados em Bw que conferem maior retenção de água, maior número de microporos e menor oscilação da umidade do solo do que em superfície. No Gleissolo, o horizonte Btg2, mais profundo e mais argiloso, apresentou estrutura mais densa representada por uma porosidade expressiva de forma arredondada ou cavitária de diâmetro de 30 a 1000 µm. Neste horizonte, foi obtida a maior retenção hídrica, drenagem imperfeita e menor condutividade hidráulica. Nos outros horizontes da toposseqüência a condutividade foi elevada. O relevo influenciou nas propriedades físicohídricas e morfológicas dos solos que, por sua vez, determinaram o conteúdo de água limitante na estação seca e em períodos de estiagem. Este comportamento pode definir o padrão florístico de cerradão na parcela permanente. / The "Cerrado" bioma is being fragmented due to the human and agricultural occupation. To maintain the biodiversity, ecological corridors must be created by the revegetation and the restoration of the degraded areas. It can only be ameliorated upon the knowledge of the soils natural dynamics and distribution. The aim of this work was to characterize the behavior of soil water flow and soil physical properties, distributed in a toposequence under native vegetation. The study area was in a permanent plot installed in the Assis Ecological Station, São Paulo, Brazil. The predominant vegetation is the closed "cerrado" or savanna woodland. The soil physical, hydraulic characterization depended on soil morphology. The morphological study was carried out by structural analysis and by description of soil profiles arranged in five key positions on the slope. Disturbed soil samples were taken for chemical, particle size and soil particle density analyses. Undisturbed samples collected in cylindrical cores were used to define the soil water retention and bulk density. Soil blocks were impregnated and polished for image analysis to obtain the distribution of pores in number, shape and size. In wells perforated in three sectors of the toposequence the field saturated hydraulic conductivity was determined. The soil moisture monitoring "in situ" was obtained by sensors installed in the main horizons of the pits and calibrated for each soil horizon, during the period of November 2003 to November 2004. The nearest rain volume data were collected too. Digital photos of the soil profiles were acquired for the determination of the root distribution. The soils were classified, from the top backslope down to the footslope, as Rhodic Haplustox, Typic Haplustox and Epiaquic Haplustult, with a homogeneous color transition and the predominance of a sandy loam texture. In the soil surface on the toposequence, a little number of complex pores with equivalent diameter over 1,000 µm occupied almost the total pore area, characterizing the predominance of a structure formed by the packing of single grains. The porosity was higher than in the other horizons. This behavior caused lower water retention even with the highest organic matter content. On the surface, the oscillation of the soil moisture is closely related to each rain event. The roots were distributed in ramified or grouped roots in the surface layer and individually in the deeper horizons. In Oxisols, the presence of microaggregates in the B-horizon was characterized by a number of complex pores with equivalent diameter over 1,000 µm larger than in the soil surface but in minor area than in the surface layer. This conferred higher water retention, larger number of micropores and lower oscillation of soil moisture than in soil surface. The structure of the deepest B-horizon of Epiaquic Haplustult was denser, featured by an expressive rounded or vugh porosity with diameters between 30 and 1,000 µm. This conferred the largest content of clay, with the highest water retention, imperfect drainage and lowest hydraulic conductivity. The other soil horizons in the toposequence presented greater hydraulic conductivity. The landscape influences the physical, hydraulic and morphological soil properties in the toposequence. So the water content is limited in the dry season and partially in the humid season too, which can define the floristic pattern of the closed "cerrado" in this permanent plot.
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Efeitos do silicato de cálcio nos atributos químicos do solo e planta, produção e qualidade em capim-braquiarão [Brachiaria brizantha (Hoechst ex A. Rich.) Stapf. Cv. Marandu] sob intensidades de pastejo / Effects of calcium silicate in the chemical attributes of the soil and plant, production and quality in signal - grass [Brachiaria brizantha (Hoechst ex A. Rich.) Stapf. Cv. Marandu] under grazing intensitiesSanches, Antonio Batista 18 December 2003 (has links)
O experimento foi conduzido na Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo (FZEA-USP) em área pertencente à Prefeitura do Campus Administrativo da USP, no município de Pirassununga, SP de março de 2002 a junho de 2003 em uma área experimental correspondendo a 16 piquetes de 35 m de largura e 90 m de comprimento (3150 m² cada totalizando 5,04 ha), sendo que cada piquete foi dividido em oito sub-parcelas de 8,75 m de largura e 45 m de comprimento totalizando 150 m² de área útil por tratamento. O objetivo foi avaliar os atributos químicos do solo e planta, produção de massa seca e composição bromatológica com a utilização do Silicato de Cálcio no capim braquiarão. O delineamento experimental foi em blocos completos e ao acaso e o experimento um esquema fatorial 4 x 4 com parcelas subdivididas no tempo (45, 90 e 365 dias) compostos de quatro ofertas de forragem (5%, 10%, 15% e 20% - kg de massa seca. 100 kg-1 de peso animal.dia-1) e de quatro níveis de Silicato de Cálcio (0, 2, 4 e 6 ton.ha-1) com quatro repetições para cada oferta, sendo o fator A: Oferta de Forragem e o fator B: dose de Silicato de Cálcio. As variáveis avaliadas foram: atributos de solo (pH, K, Ca, Mg, Si, V % e H + Al), folha (N, P, K, Ca, Mg e Si), produção de massa seca (pré, pós e desaparecimento foliar) e bromatológicos (PB, FDN, FDA e LIG). Para os atributos químicos de folha, a aplicação de doses crescentes de silicato de cálcio alterou a sua composição de forma positiva em relação à testemunha para as condições do experimento. Para os atributos químicos de solo, houve resposta benéfica da aplicação de Silicato de Cálcio, quando avaliado isoladamente e, também, quando analisado em conjunto com o Calcário Magnesiano, para a correção da acidez do solo nas camadas superficiais e sub-superficiais. A produção de massa seca foi influenciada de forma benéfica pela utilização do Silicato de cálcio, onde apresentou tendência de resposta positiva para os tratamentos. A composição bromatológica foi afetada pelos níveis de ofertas utilizados, mas não respondeu de forma significativa aos tratamentos empregados. Houve um acréscimo positivo nos teores de Silício no solo e na planta com a utilização do Silicato de Cálcio. / The experiment was conducted in the FZEA-USP in an area belonging to the Administrative Campus of USP, located in Pirassununga - SP from March of 2002 to June of 2003 in an experimental area corresponding to 16 pickets of 35 m of width and 90 m of length (3150 m² each - totaling 5,04 ha), and each picket was divided in eight sub-portions of 8,75 m of width and 45 m of length totaling 150 m² of useful area for treatment. The objective was to evaluate the chemical attributes of the soil and it plants, dry matter production and nutritional quality with the use of Calcium Silicate in the signal - grass. The experimental design was in complete randomized blocks and the experiment a factorial 4 x 4 with portions subdivided in the time (45, 90 and 365 days) composed of four forage offers (5%, 10%, 15% and 20% - kg of dry matter/100 kg weight animal.day) and of four levels of Calcium Silicate (0, 2, 4 and 6 ton.ha-1) with four repetitions for each offer, being the factor A: Offer of Forage and the factor B: amount of Calcium Silicate. The evaluated responses were: soil attributes (pH, K, Ca, Mg, Si, V% and H + Al), leafs (N, P, K, Ca, Mg and Si), production of dry matter (pre, post and foliate disappearance) and nutritional qualities (CP, NDF, ADF and LIG). For the chemical attributes of leaf, the application of growing doses of calcium silicate altered its composition in a positive way in relation to the control (without calcium silicate) for the conditions of the experiment. For the chemical attributes of soil, there was a beneficial response of the application of calcium silicate, when evaluated separately and, also, when analyzed together with the lime, for the correction of the acidity of the soil in the superficial and sub-superficial layers. The production of dry matter was influenced in a beneficial way by the use of calcium silicate, where it presented tendency of positive response for the treatments. The nutritional composition was affected by the levels of offers used, but it didn't response from a significant way to the treatments applied. There was a positive increment in the tenors of Si in the soil and in the plant with the use of calcium silicate.
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Mecanismos de transferência de água entre solo, planta e atmosfera e sua relação com o estresse hídrico vegetal / Soil-plant-atmosphere water transfer mechanisms and their relation to crop water stressAngelica Durigon 09 September 2011 (has links)
Parametrizações mecanísticas descrevem fisicamente a interação das plantas com o ambiente baseando-se em processos fundamentais, como assimilação de líquida de CO2 e extração da água do solo pelas raízes, influenciados pelas condições do ambiente. O objetivo principal dessas rotinas é aumentar o entendimento do sistema estudado pela integração quantitativa e qualitativa do conhecimento em um modelo de simulação dinâmica do sistema real. Definindo estresse hídrico como a condição em que uma planta aumenta a resistência estomática em conseqüência do aumento da demanda atmosférica e/ou da redução da disponibilidade hídrica no solo, tem-se como hipótese que o déficit hídrico em plantas é causado por fatores ambientais relacionados com as interfaces solo-raiz e folha-atmosfera. O objetivo geral desse estudo é identificar quais são as variáveis do solo e da atmosfera determinantes e que devem ser consideradas na modelagem da deficiência hídrica em plantas. Os teores de água no solo e na atmosfera foram monitorados em condições de campo durante o desenvolvimento da cultura de feijão (Phaseolus vulgaris L.) entre Junho e Setembro de 2010, e correlacionados ao estresse hídrico caracterizado por medições de temperatura do dossel. As variáveis de interesse, especificamente o potencial matricial da água do solo, a temperatura e a umidade do ar e a temperatura do dossel foram medidas regularmente em intervalos de 30 minutos. A taxa de transpiração e a condutância estomática foram medidas ocasionalmente. Uma parcela foi irrigada durante todo o ciclo da cultura (tratamento totalmente irrigada), enquanto a outra foi submetida ao estresse hídrico na fase reprodutiva (tratamento com déficit de irrigação). A metodologia utilizada neste estudo deu suporte à hipótese inicial. Os principais fatores relacionados à interface solo-raiz são as propriedades hidráulicas do solo, especialmente a condutividade hidráulica e da densidade de comprimento radicular; na interface atmosfera de folhas, os fatores mais importantes são o déficit de pressão de vapor do ar atmosférico VPD. Estes fatores devem ser considerados de alguma forma na modelagem estresse hídrico em plantas. A detecção da ocorrência de estresse hídrico nas plantas no tratamento com déficit de irrigação foi feito por comparações entre o VPD e diferença de temperatura entre o dossel e o ar tdossel-ar e entre tdossel e a temperatura do bulbo úmido twb dos dois tratamentos hídricos. O início do estresse hídrico nas plantas com déficit de irrigação ocorreu em 05 de Agosto. As simulações com os modelos mecanísticos de extração da água do solo pelas raízes proposto por Jong van Lier et al. (2008) e de assimilação de CO2 proposto por Jacobs (1994) foram feitos com os dados de ambos os tratamentos. O modelo de extração foi sensível aos parâmetros hidráulicos do solo, especialmente a condutividade hidráulica e o comprimento radicular. A taxa de transpiração estimada pelo modelo de Jacobs (1994) mostrou-se dependente da temperatura do dossel utilizada para calcular o déficit de umidade específica folha-ar Ds e a condutância do mesofilo, do próprio Ds (dependente também da temperatura do ar), e do índice de área foliar. / Mechanistic parameterizations describe physically the interactions between crop and environment based on primary processes such as CO2 net assimilation and root water uptake from soil and how they are influenced by environmental conditions. An important purpose of developing mechanistic routines is to improve the understanding of a system by qualitative and quantitative integration of knowledge in a dynamic simulation model of a real system. Defining water stress as the condition in which stomatal resistance of plant leaves increases as a consequence of enhanced atmospheric demand and/or reduced soil water availability, the investigated hypothesis was that plant water stress is caused by environmental factors related to both the soilroot and leave-atmosphere interfaces. The main objective of the research was to identify which atmosphere and soil parameters are determinant and must be considered in crop water stress modeling. Soil and atmosphere water content were monitored under field conditions during the growing season of a Common Bean (Phaseolus vulgaris L.) crop between June and September, 2010, and correlated to plant water stress characterized by measurements of canopy temperature. The variables of interest, specifically the soil water pressure head, air temperature and humidity and canopy temperature were measured regularly at short intervals. Transpiration rate and stomatal conductance were measured occasionally. One plot was irrigated during the whole crop cycle (fully irrigated treatment), while the other one was subject to water stress in the reproductive phase (deficit irrigated treatment). The methodology used in this study supported the initial hypothesis. The main soil-root interface related factors that determine water stress are the soil hydraulic properties, especially the hydraulic conductivity, and the root length density; at the leaf atmosphere interface, the most important factor is the vapor pressure deficit of atmospheric air VPD. These factors must be somehow considered in crop water stress modeling. The detection of water stress occurrence in the deficit irrigated plants was made by comparisons between VPD and temperature difference between canopy and air tcanopy-air and between tcanopy and wet bulb temperature twb of the two irrigation treatments. The onset of water stress in deficit irrigated plants occurred on August 5. The simulations with the mechanistic models of soil water root uptake proposed by Jong van Lier et al. (2008) and of CO2 assimilation by Jacobs (1994) were made with data from the two treatments. The soil water uptake model was sensitive to soil hydraulic parameters, especially hydraulic conductivity and root length density. The transpiration rate estimated by the Jacobs (1994) model showed to be dependent on the canopy temperature used to calculate the specific humidity deficit between leaves and air Ds and the mesophyll conductance, on Ds (on its turn also dependent on air temperature), and on the leaf area index
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Relação solo-água-vegetação em uma toposseqüência localizada na Estação Ecológica de Assis, SP / Soil-water-vegetation relationships in a toposequence located in the Ecological Station of Assis, São Paulo, BrazilCarlos Eduardo Pinto Juhász 23 January 2006 (has links)
O bioma Cerrado está cada vez mais fragmentado devido à ocupação agrícola e antrópica. Para a manutenção da biodiversidade, corredores de vegetação devem ser criados com o auxílio da revegetação e recuperação de áreas degradadas. Isto é facilitado pelo conhecimento da distribuição e dinâmica natural dos solos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o funcionamento físico-hídrico dos solos distribuídos em uma toposseqüência sob vegetação nativa. A área de estudo foi localizada dentro de uma parcela permanente instalada na Estação Ecológica de Assis, SP, Brasil, com vegetação predominante de cerradão ou savana florestada. Para a caracterização do funcionamento físico-hídrico dos solos foram realizados inicialmente estudos morfológicos, a partir da técnica da análise estrutural e da descrição de perfis de solo dispostos em cinco posições-chave da encosta. Amostras deformadas de solo foram utilizadas em análises químicas, granulométricas e densidade de partículas. Amostras indeformadas coletadas em anéis cilíndricos definiram as curvas de retenção de água e a densidade do solo. Blocos de solo foram impregnados e polidos para análise de imagens, obtendo-se a distribuição de poros em número, forma e tamanho. Em poços perfurados em três setores da toposseqüência, foi determinada a condutividade hidráulica saturada de campo. O monitoramento da umidade do solo in situ foi obtido por sensores instalados nos principais horizontes das trincheiras, calibrados para cada horizonte, durante o período de novembro de 2003 a novembro de 2004. Foram também utilizados os dados de precipitação mais próximos. Fotografias digitais adquiridas nos perfis de solo determinaram a distribuição das raízes. Os solos foram classificados, de montante a jusante, em Latossolo Vermelho, Latossolo Vermelho-Amarelo, Latossolo Amarelo e Gleissolo Háplico, com transição homogênea de cor e predomínio de textura franco-arenosa. No horizonte de superfície da toposseqüência, pequeno número de poros complexos de diâmetro equivalente superior a 1000µm ocupou quase a área total da imagem, representando uma estrutura de empilhamento de grãos simples com porosidade maior que em profundidade. Este comportamento provocou uma menor retenção hídrica, apesar do maior teor de matéria orgânica, e oscilação da umidade do solo após cada evento chuvoso. Predominaram raízes aglomeradas ou ramificadas nesta camada. Em profundidade, as raízes são mais individuais. Nos Latossolos, maior número de poros complexos de diâmetro equivalente superior a 1000 µm ocupa menor área em Bw do que em superfície. Isto indica a presença de aglomerados de microagregados em Bw que conferem maior retenção de água, maior número de microporos e menor oscilação da umidade do solo do que em superfície. No Gleissolo, o horizonte Btg2, mais profundo e mais argiloso, apresentou estrutura mais densa representada por uma porosidade expressiva de forma arredondada ou cavitária de diâmetro de 30 a 1000 µm. Neste horizonte, foi obtida a maior retenção hídrica, drenagem imperfeita e menor condutividade hidráulica. Nos outros horizontes da toposseqüência a condutividade foi elevada. O relevo influenciou nas propriedades físicohídricas e morfológicas dos solos que, por sua vez, determinaram o conteúdo de água limitante na estação seca e em períodos de estiagem. Este comportamento pode definir o padrão florístico de cerradão na parcela permanente. / The Cerrado bioma is being fragmented due to the human and agricultural occupation. To maintain the biodiversity, ecological corridors must be created by the revegetation and the restoration of the degraded areas. It can only be ameliorated upon the knowledge of the soils natural dynamics and distribution. The aim of this work was to characterize the behavior of soil water flow and soil physical properties, distributed in a toposequence under native vegetation. The study area was in a permanent plot installed in the Assis Ecological Station, São Paulo, Brazil. The predominant vegetation is the closed cerrado or savanna woodland. The soil physical, hydraulic characterization depended on soil morphology. The morphological study was carried out by structural analysis and by description of soil profiles arranged in five key positions on the slope. Disturbed soil samples were taken for chemical, particle size and soil particle density analyses. Undisturbed samples collected in cylindrical cores were used to define the soil water retention and bulk density. Soil blocks were impregnated and polished for image analysis to obtain the distribution of pores in number, shape and size. In wells perforated in three sectors of the toposequence the field saturated hydraulic conductivity was determined. The soil moisture monitoring in situ was obtained by sensors installed in the main horizons of the pits and calibrated for each soil horizon, during the period of November 2003 to November 2004. The nearest rain volume data were collected too. Digital photos of the soil profiles were acquired for the determination of the root distribution. The soils were classified, from the top backslope down to the footslope, as Rhodic Haplustox, Typic Haplustox and Epiaquic Haplustult, with a homogeneous color transition and the predominance of a sandy loam texture. In the soil surface on the toposequence, a little number of complex pores with equivalent diameter over 1,000 µm occupied almost the total pore area, characterizing the predominance of a structure formed by the packing of single grains. The porosity was higher than in the other horizons. This behavior caused lower water retention even with the highest organic matter content. On the surface, the oscillation of the soil moisture is closely related to each rain event. The roots were distributed in ramified or grouped roots in the surface layer and individually in the deeper horizons. In Oxisols, the presence of microaggregates in the B-horizon was characterized by a number of complex pores with equivalent diameter over 1,000 µm larger than in the soil surface but in minor area than in the surface layer. This conferred higher water retention, larger number of micropores and lower oscillation of soil moisture than in soil surface. The structure of the deepest B-horizon of Epiaquic Haplustult was denser, featured by an expressive rounded or vugh porosity with diameters between 30 and 1,000 µm. This conferred the largest content of clay, with the highest water retention, imperfect drainage and lowest hydraulic conductivity. The other soil horizons in the toposequence presented greater hydraulic conductivity. The landscape influences the physical, hydraulic and morphological soil properties in the toposequence. So the water content is limited in the dry season and partially in the humid season too, which can define the floristic pattern of the closed cerrado in this permanent plot.
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Efeitos do silicato de cálcio nos atributos químicos do solo e planta, produção e qualidade em capim-braquiarão [Brachiaria brizantha (Hoechst ex A. Rich.) Stapf. Cv. Marandu] sob intensidades de pastejo / Effects of calcium silicate in the chemical attributes of the soil and plant, production and quality in signal - grass [Brachiaria brizantha (Hoechst ex A. Rich.) Stapf. Cv. Marandu] under grazing intensitiesAntonio Batista Sanches 18 December 2003 (has links)
O experimento foi conduzido na Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo (FZEA-USP) em área pertencente à Prefeitura do Campus Administrativo da USP, no município de Pirassununga, SP de março de 2002 a junho de 2003 em uma área experimental correspondendo a 16 piquetes de 35 m de largura e 90 m de comprimento (3150 m² cada totalizando 5,04 ha), sendo que cada piquete foi dividido em oito sub-parcelas de 8,75 m de largura e 45 m de comprimento totalizando 150 m² de área útil por tratamento. O objetivo foi avaliar os atributos químicos do solo e planta, produção de massa seca e composição bromatológica com a utilização do Silicato de Cálcio no capim braquiarão. O delineamento experimental foi em blocos completos e ao acaso e o experimento um esquema fatorial 4 x 4 com parcelas subdivididas no tempo (45, 90 e 365 dias) compostos de quatro ofertas de forragem (5%, 10%, 15% e 20% - kg de massa seca. 100 kg-1 de peso animal.dia-1) e de quatro níveis de Silicato de Cálcio (0, 2, 4 e 6 ton.ha-1) com quatro repetições para cada oferta, sendo o fator A: Oferta de Forragem e o fator B: dose de Silicato de Cálcio. As variáveis avaliadas foram: atributos de solo (pH, K, Ca, Mg, Si, V % e H + Al), folha (N, P, K, Ca, Mg e Si), produção de massa seca (pré, pós e desaparecimento foliar) e bromatológicos (PB, FDN, FDA e LIG). Para os atributos químicos de folha, a aplicação de doses crescentes de silicato de cálcio alterou a sua composição de forma positiva em relação à testemunha para as condições do experimento. Para os atributos químicos de solo, houve resposta benéfica da aplicação de Silicato de Cálcio, quando avaliado isoladamente e, também, quando analisado em conjunto com o Calcário Magnesiano, para a correção da acidez do solo nas camadas superficiais e sub-superficiais. A produção de massa seca foi influenciada de forma benéfica pela utilização do Silicato de cálcio, onde apresentou tendência de resposta positiva para os tratamentos. A composição bromatológica foi afetada pelos níveis de ofertas utilizados, mas não respondeu de forma significativa aos tratamentos empregados. Houve um acréscimo positivo nos teores de Silício no solo e na planta com a utilização do Silicato de Cálcio. / The experiment was conducted in the FZEA-USP in an area belonging to the Administrative Campus of USP, located in Pirassununga - SP from March of 2002 to June of 2003 in an experimental area corresponding to 16 pickets of 35 m of width and 90 m of length (3150 m² each - totaling 5,04 ha), and each picket was divided in eight sub-portions of 8,75 m of width and 45 m of length totaling 150 m² of useful area for treatment. The objective was to evaluate the chemical attributes of the soil and it plants, dry matter production and nutritional quality with the use of Calcium Silicate in the signal - grass. The experimental design was in complete randomized blocks and the experiment a factorial 4 x 4 with portions subdivided in the time (45, 90 and 365 days) composed of four forage offers (5%, 10%, 15% and 20% - kg of dry matter/100 kg weight animal.day) and of four levels of Calcium Silicate (0, 2, 4 and 6 ton.ha-1) with four repetitions for each offer, being the factor A: Offer of Forage and the factor B: amount of Calcium Silicate. The evaluated responses were: soil attributes (pH, K, Ca, Mg, Si, V% and H + Al), leafs (N, P, K, Ca, Mg and Si), production of dry matter (pre, post and foliate disappearance) and nutritional qualities (CP, NDF, ADF and LIG). For the chemical attributes of leaf, the application of growing doses of calcium silicate altered its composition in a positive way in relation to the control (without calcium silicate) for the conditions of the experiment. For the chemical attributes of soil, there was a beneficial response of the application of calcium silicate, when evaluated separately and, also, when analyzed together with the lime, for the correction of the acidity of the soil in the superficial and sub-superficial layers. The production of dry matter was influenced in a beneficial way by the use of calcium silicate, where it presented tendency of positive response for the treatments. The nutritional composition was affected by the levels of offers used, but it didn't response from a significant way to the treatments applied. There was a positive increment in the tenors of Si in the soil and in the plant with the use of calcium silicate.
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Uso de resíduos galvânicos como materiais secundários de interesse agronômico: avaliação das reações de solubilização e do risco ambiental / Use of galvanic wastes as secondary materials of agronomic interesting: evaluation of solubilization reactions and environmental riskCleiton dos Santos Mattos 18 April 2017 (has links)
Este trabalho objetiva avaliar o uso de resíduos galvânicos de douração/prateação como fonte de micronutrientes (principalmente cobre e níquel) para as plantas, estudando as reações químicas que determinam os processos de solubilidade e adsorção na interface solo-solução-planta. Para isso, resíduos galvânicos foram caracterizados por ICP OES e FAAS, determinando os teores de Al, B, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, S e Zn após digestão ácida, detectando Cu entre 2 e 35% e Ni entre 0,007 e 9,7% (m/m), e baixas quantidades de Cd, Cr e Pb em relação aos anteriores. Aspectos físico-químicos caracterizam os resíduos como aglomerados quebradiços, com possível ordenação estrutural na forma de sulfatos, óxidos, hidróxidos ou carbonatos, sendo pouco higroscópicos e facilitando, assim, aplicação agronômica na forma pulverizada. Ensaios de solubilidade em meio aquoso por sistema em fluxo indicaram a dependência da solubilidade de cobre e níquel ao pH. Cobre já apresentaria melhor solubilidade em pHs inferiores a 5, o que não ocorreu, mas simulações em software de equilíbrio químico indicaram solubilidade de cobre no formato de brochantita [Cu4SO4(OH)6] em pHs abaixo de 3, e análises por DRX confirmaram sua presença. Dois dos resíduos utilizados apresentaram solubilidade de níquel em água, provavelmente como NiCl2 ou NiSO4, e todos apresentaram boa solubilização quando complexados com DTPA. Estudos de adsorção e difusão de Cu e Ni em solos por percolação de água em colunas de PVC, após adição de pastilhas de resíduos galvânicos ao meio, mostraram baixa mobilidade dos metais e influência da presença destes pela dissolução das pastilhas, intensificando as reações de adsorção e dessorção. Quando combinados com as isotermas de adsorção e extração sequencial, conclui-se que os solos apresentam elevada capacidade máxima de adsorção e que estes metais estão ligados na maior parte às frações menos disponíveis, mas apresentando aumento da disponibilidade após inserção dos resíduos. Ensaios de solubilidade na presença de plantas em sistema similar ao experimento de adsorção, porém, com os resíduos na forma pulverizada, mostraram a presença de Cu e Ni nas raízes por influência da inserção dos resíduos e na parte aérea somente para níquel, talvez por suficiência nutricional de cobre. As principais reações que ocorrem na interface solo-solução-planta, como de adsorção/dessorção, precipitação/dissolução, complexação e oxirredução, explicam os mecanismos da maior ou menor disponibilidade destes micronutrientes, favorecendo determinadas condições pelos conceitos de equilíbrio químico. Ácidos orgânicos exsudados na rizosfera podem acidificar o meio ou complexar os metais, aumentando sua solubilidade e favorecendo seu transporte para as plantas. Por isso, é recomendado que os resíduos sejam aplicados bem próximo às raízes. Ensaios microbiológicos mostraram que os resíduos apresentam baixa toxicidade, e, associado aos fatos da baixa mobilidade de Cu e Ni e da baixa influência dos contaminantes Cd, Cr e Pb no solo, estima-se que oferecem baixo risco ambiental. O conjunto de resultados confere aos resíduos galvânicos de douração/prateação viabilidade para serem utilizados como fertilizantes agrícolas para suprir deficiências de cobre e níquel, concordando com os objetivos da Política Nacional de Resíduos Sólidos, que estimulam a reciclagem de materiais perigosos, para que voltem à cadeia produtiva, evitando, assim, o desperdício de seu potencial por meio do descarte / This work aims evaluate the use of galvanic wastes of gold/silver-plating as micronutrients source (mainly copper and nickel) for plants, by studying the chemical reactions which determine the solubility and adsorption processes on the soil-solution-plant interface. For this purpose, galvanic wastes were characterized by ICP OES and FAAS, determining the levels of Al, B, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Pb, S and Zn after acid digestion, detecting Cu in the range of 2 and 35% and Ni in the range of 0.007 and 9.7% (m/m), and low quantities of Cd, Cr and Pb compared to the previous ones. Physicochemical aspects characterize the wastes as brittle conglomerate, with possible structural ordination in the form of sulfates, oxides, hydroxides or carbonates, low hygroscopicity and facilitating, thus, agronomic application in the pulverized form. Solubility essays in aqueous media by flow system indicating the dependency of copper and nickel solubility with pH. Cupper would present better solubility in pH below 5, what did not happen, but simulations in chemical equilibrium software indicated copper solubility in the form of brochantite [Cu4SO4(OH)6] in pH below 3, and DRX analysis confirmed the their presence. Two of the wastes used presented nickel solubility in water, probably as NiCl2 or NiSO4, and all presented good solubilization when complexed with DTPA. Adsorption and diffusion studies of Cu and Ni in soils by water percolation in PVC column, after addiction of galvanic wastes tablets to the center, demonstrated low metals mobility and influence of their presence by the tablet dissolution, intensifying the adsorption and desorption reactions. When combined with the adsorption isotherms and sequential extraction, it concludes that the soils presented high maximum adsorption capacity and these metals are mostly bonded to less available fractions, but presenting an increasing availability after wastes addition. Solubility essays in the present of plants in a similar system to the adsorption experiment, however, with the wastes in the pulverized form, demonstrated the presence of Cu and Ni in the roots by the influence of the residues insertion and only nickel in the aerial parts, maybe by nutritional sufficiency of copper. The main reactions that occurred in the soil-solution-plant interface, as adsorption/desorption, precipitation/dissolution, complexation and redox, explain the mechanism of the higher or lower availability of these micronutrients, favoring determinate conditions by the chemical equilibrium concepts. Organic acids exuded in the rhizosphere can acidify the medium or complex the metals, increasing their solubility and favoring their transport to the plants. Therefore, it is recommended that the residues must be applied very close to the roots. Microbiological tests have shown that the wastes present low toxicity, and, associated with the low mobility of Cu and Ni and with the low influence of the Cd, Cr and Pb in the soil, it estimated to offer low environmental risk. The results set gives galvanic wastes of gold/silver-plating viability to be used as agricultural fertilizers to supply copper and nickel deficiencies, in line with the objectives of the National Solid Waste Policy, which encourages the recycling of hazardous materials, to get back to productive chain, thus avoiding the waste of its potential by means of the discard
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Estimativa da evapotranspiração de referência a partir da equação de Penman-Monteith, de medidas lisimétricas e de equações empíricas, em Paraipaba, CE. / Reference evapotranspiration estimated by penman-monteith equation, lysimetric measures and empirical equations in Paraipaba, state of Ceará, Brazil.Almiro Tavares Medeiros 10 April 2002 (has links)
Tendo em vista a distribuição irregular de chuvas no nordeste, a irrigação se torna de grande importância, uma vez que passa a ser a principal alternativa racional de exploração das culturas agrícolas. Num projeto de irrigação, a evapotranspiração da cultura (ETc) é a variável mais importante, pois determina qual a quantidade de água a ser reposta, de forma a manter a produtividade a níveis rentáveis. Sendo a ETc função da evapotranspiração de referência (ETo), a determinação desta passa a ser fundamental em projetos, no planejamento e no manejo de irrigação. Dentro deste contexto o presente estudo teve por objetivo avaliar a estimativa da ETo, utilizando, para tanto, medidas lisimétricas e métodos de estimativa que foram comparados com valores de ETo obtidos com a equação de Penman-Monteith (Allen et al., 1998). Os métodos de estimativa de ETo empregados foram: Thornthwaite (1948), Thornthwaite modificado por Camargo et al. (1999), Tanque de Evaporação Classe A (Allen et al., 1998), Hargreaves & Samani (1985) e Priestley & Taylor (1972). A análise foi realizada em relação ao período de março a junho dos anos de 1997 e 1998, com dados coletados em uma estação meteorológica automática instalada na Estação Experimental do Vale do Curu, no Centro Nacional de Pesquisa em Agroindústria Tropical, pertencente à EMBRAPA, Paraipaba, CE, onde também se encontrava instalado um lisímetro de pesagem (área = 2,205m2), com células de carga. A análise foi baseada em dados diários, qüinqüidiais e decendiais, utilizando-se a análise de regressão, os índices de concordância de Willmott (1985) e de desempenho de Camargo e Sentelhas (1997), além dos seguintes erros: erro médio absoluto (EMA), erro máximo (EM), erro sistemático (Es) e erro aleatório (Ea). Os resultados obtidos mostraram que os dados medidos em lisímetro, se ajustaram de forma regular aos valores de ETo estimados pelo método de Penman-Monteith, nas três escalas de tempo avaliadas, o que indica a possibilidade de problemas na operação e manutenção desse dispositivo. Com relação aos métodos de estimativa de ETo, os que melhor se ajustaram aos valores obtidos por Penman-Monteith foram: Priestley & Taylor (1972) nas escalas diária e decendial e Thornthwaite modificado por Camargo et al. (1999) na escala qüinqüidial, porém, com erros sisitemáticos. Devido a isso, foram propostos ajustes com base nesses métodos. O ajuste constou de modificações no coeficiente ( f ) do método de Thornthwaite modificado por Camargo et al. (1999) e no parâmetro α da equação de Priestley-Taylor (1972), que foram modificados respectivamente para 0,379 e 1,19. Observou-se um desempenho considerado bom para o método de Priestley-Taylor (α = 1,19) e muito bom para Thornthwaite modificado por Camargo et al. (1999) (f = 0,379), indicando a potencialidade de seus usos em condições climáticas semelhantes às desse estudo, quando há limitação de dados meteorológicos. / The irregular distribuition of rain in the Brazils northeast region become irrigation very important, being the main rational alternative to produce food. In an irrigation project the crop evapotranspiration (ETc) is the most important variable, which determine how much water is necessary to be applied to maintain the yield at high levels. Being ETc funcion of reference evapotranspiration (ETo), the determination of this variabel is fundamental in irrigation projects and schedule. In this context, this study aimed to evaluate ETo estimates from lysimetric measures and other methods, which were compaired with the ETo values obtained by Penman-Monteith equation (Allen et al., 1998). The methods used were: Thornthwaite (1948), Thornthwaite modified by Camargo et al. (1999), Class A pan (Allen et al., 1998), Hargreaves & Samani (1985) and Priestley-Taylor (1972). The data were analysed during the period from march to june, in 1997 and 1998. The meteorological data were collected in an automatic weather station located at Vale do Curu Experimental Station, in the Tropical Agroindustry National Research Center, belonged to EMBRAPA, in Paraipaba, State of Ceará, Brazil, where a weighing lysimeter using strain gauge was installed (area = 2,205m2). The data analysis were based on daily, quinquidial and decendial time scale, and were done utilizing regression analysis, agreement (Willmott, 1981) and performance (Camargo & Sentelhas, 1997) indexes, and the following errors: absolute mean error (EMA), maximum error (EM), sistematic error (Es) and random error (Ea). The results obtained showed that ETo lysimeric measures did not fit well with ETo estimated by Penman-Monteith equation in all time scales evaluated, what problably is related to the problems in the operation and maintenance of this equipament. In relation to the other methods to estimate ETo, the best fits were obtained with Priestley-Taylor (1972), for daily and decendial data, and with Thornthwaite modified by Camargo et al. (1999), for quinquidial data. Howerer, these methods presented sistematic errors, being proposed adjusts in the parameters f for the Thornthwaite modified by Camargo et al. (1999) and α for the Priestley-Taylor methods, which were modified, recpectively, to 0.379 and 1.19. With these modifications these methods improved the ETo estimation, increasing the accuracy and decreasing the errors, being classified by the performance index as good and very good, indicating their potenciality for be used in similar climatic conditions of this study, where complete set of weather data are not available.
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