Neste trabalho foram utilizados dois equipamentos pelos quais se chega indiretamente ao valor da umidade do solo: o tensiômetro e a sonda de nêutrons. O enfoque dado foi o da avaliação da variabilidade de suas leituras em experimentos com planejamento convencional, para avaliar manejo de irrigação. O objetivo foi identificar em quais faixas de valores dessas leituras essa variabilidade se manifesta mais acentuadamente, e inferir, com base nos resultados, conseqüências para o manejo da irrigação. Essa avaliação foi realizada em dois experimentos de manejo de irrigação, na cultura do milho, nos municípios de Guaíra e Piracicaba, Estado de São Paulo. No experimento I (Guaíra) avaliou-se a variabilidade do potencial mátrico obtido com o tensiômetro em um Latossolo Roxo. Esse experimento contou de 3 tratamentos (trOOO: aplicação de metade da lâmina de água recomendada durante todo o ciclo da cultura; trOIO: aplicação da lâmina recomendada somente na fase II da cultura e metade nas fases I e III; e trIII: aplicação da lâmina recomendada durante todo o ciclo da cultura), com 4 repetições. Para cada parcela determinou-se o potencial mátrico de 0,10 a 1,00 m de profundidade, de 0,10 em 0,10 m. No experimento II (Piracicaba) avaliou-se a variabilidade da contagem relativa de nêutrons lentos em uma Terra Roxa Estruturada Latossólica. Neste caso, o experimento consistiu de 4 tratamentos (trbs: tratamento sem planta; trO, trl e tr2: três níveis de Nitrogênio aplicado em cobertura, respectivamente O, 75 e 150 kg/ha), com 3 repetições. Pelos resultados pôde-se concluir que: 1 - A variabilidade do potencial mátrico mostrou-se dependente do valor médio desse potencial sendo crescente da saturação até aproximadamente -50 kPa e decrescente desse valor até o potencial mátrico limite de funcionamento do tensiômetro. Considerando valores aproximados de potencial mátrico, a variabilidade foi baixa entre O e -15 kPa e -70 e -85 kPa, média entre -15 e -40 kPa e -60 e -70 kPa, e variou de média a alta entre -40 e -60 kPa. 2 - Em diversas situações, para as primeiras leituras realizadas após a ocorrência de irrigação ou precipitação pluvial, o potencial mátrico mostrou acréscimo considerável em sua variabilidade, o que só teria importância em termos práticos se o manejo da irrigação fosse baseado no avanço da frente de molhamento no solo. 3 - A variabilidade da contagem relativa de nêutrons lentos foi baixa, não se mostrando claramente dependente do valor dessa contagem. Fica evidenciada a maior estabilidade da sonda de nêutrons quando comparada às do tensiômetro, o que é explicado basicamente pelo maior volume de solo por ela amostrado, menos sujeitas a variações pontuais. 4 - Para os parâmetros analisados nos dois experimentos (potencial mátrico e contagem relativa de nêutrons lentos) foi possível identificar repetições que se mostraram excessivamente discrepantes da média para o ciclo da cultura, o que nos permite concluir que seria aconselhável a execução de experimentos que talvez contenham menos tratamentos, porém com um número maior de repetições, todas instrumentadas. / not available

Neste trabalho foram utilizados dois equipamentos pelos quais se chega indiretamente ao valor da umidade do solo: o tensiômetro e a sonda de nêutrons. O enfoque dado foi o da avaliação da variabilidade de suas leituras em experimentos com planejamento convencional, para avaliar manejo de irrigação. O objetivo foi identificar em quais faixas de valores dessas leituras essa variabilidade se manifesta mais acentuadamente, e inferir, com base nos resultados, conseqüências para o manejo da irrigação. Essa avaliação foi realizada em dois experimentos de manejo de irrigação, na cultura do milho, nos municípios de Guaíra e Piracicaba, Estado de São Paulo. No experimento I (Guaíra) avaliou-se a variabilidade do potencial mátrico obtido com o tensiômetro em um Latossolo Roxo. Esse experimento contou de 3 tratamentos (trOOO: aplicação de metade da lâmina de água recomendada durante todo o ciclo da cultura; trOIO: aplicação da lâmina recomendada somente na fase II da cultura e metade nas fases I e III; e trIII: aplicação da lâmina recomendada durante todo o ciclo da cultura), com 4 repetições. Para cada parcela determinou-se o potencial mátrico de 0,10 a 1,00 m de profundidade, de 0,10 em 0,10 m. No experimento II (Piracicaba) avaliou-se a variabilidade da contagem relativa de nêutrons lentos em uma Terra Roxa Estruturada Latossólica. Neste caso, o experimento consistiu de 4 tratamentos (trbs: tratamento sem planta; trO, trl e tr2: três níveis de Nitrogênio aplicado em cobertura, respectivamente O, 75 e 150 kg/ha), com 3 repetições. Pelos resultados pôde-se concluir que: 1 - A variabilidade do potencial mátrico mostrou-se dependente do valor médio desse potencial sendo crescente da saturação até aproximadamente -50 kPa e decrescente desse valor até o potencial mátrico limite de funcionamento do tensiômetro. Considerando valores aproximados de potencial mátrico, a variabilidade foi baixa entre O e -15 kPa e -70 e -85 kPa, média entre -15 e -40 kPa e -60 e -70 kPa, e variou de média a alta entre -40 e -60 kPa. 2 - Em diversas situações, para as primeiras leituras realizadas após a ocorrência de irrigação ou precipitação pluvial, o potencial mátrico mostrou acréscimo considerável em sua variabilidade, o que só teria importância em termos práticos se o manejo da irrigação fosse baseado no avanço da frente de molhamento no solo. 3 - A variabilidade da contagem relativa de nêutrons lentos foi baixa, não se mostrando claramente dependente do valor dessa contagem. Fica evidenciada a maior estabilidade da sonda de nêutrons quando comparada às do tensiômetro, o que é explicado basicamente pelo maior volume de solo por ela amostrado, menos sujeitas a variações pontuais. 4 - Para os parâmetros analisados nos dois experimentos (potencial mátrico e contagem relativa de nêutrons lentos) foi possível identificar repetições que se mostraram excessivamente discrepantes da média para o ciclo da cultura, o que nos permite concluir que seria aconselhável a execução de experimentos que talvez contenham menos tratamentos, porém com um número maior de repetições, todas instrumentadas. / not available

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2006. / Submitted by Kathryn Cardim Araujo (kathryn.cardim@gmail.com) on 2009-11-13T12:44:29Z No. of bitstreams: 1 2006_Ricardo de Souza Mendes.pdf: 535732 bytes, checksum: f44fe0cdf42e7874d320915c721a80c5 (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-06-23T22:16:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Ricardo de Souza Mendes.pdf: 535732 bytes, checksum: f44fe0cdf42e7874d320915c721a80c5 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-06-23T22:16:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Ricardo de Souza Mendes.pdf: 535732 bytes, checksum: f44fe0cdf42e7874d320915c721a80c5 (MD5) Previous issue date: 2006-05 / A disponibilidade hídrica é fator que requer planejamento detalhado e manejo intensivo na região do cerrado brasileiro, por isto as pesquisas que visam identificar e quantificar as respostas das culturas às condições ambientais são muito importantes. Assim, este estudo teve como objetivos: determinar a lâmina d’ água total utilizada pela cultura da soja, bem como o coeficiente da cultura (Kc) nos diferentes estádios fenológicos; utilizar o método direto do balanço hídrico com o uso da sonda de nêutrons para o cálculo da a evapotranspiração da cultura e comparar com os métodos indiretos do tanque classe A e da equação Penman. O experimento foi implantado na Fazenda Água Limpa da Universidade de Brasília (FAL – UnB), localizada na latitude 15º 56’S e longitude 47º 56’W. O clima da área é classificado como Cwa, com duas estações bem definidas, uma seca e uma chuvosa. As variáveis meteorológicas foram monitoradas pela estação meteorológica da área experimental de agroclimatologia localizada na FAL-UnB. O solo é classificado como Latossolo Vermelho-Amarelo. O preparo do solo foi realizado pelo sistema convencional. O plantio da soja foi feito em novembro de 2004 e um sistema de irrigação foi montado e mantido no local do experimento. O monitoramento do experimento se deu ao longo de todo o ciclo da soja, que durou até o fim de março de 2005. A cultivar de soja utilizada foi a BRS Conquista. Foram coletados os dados climatológicos, edáficos e vegetativos da cultura para verificação dos estádios de desenvolvimento. Para estimar os valores de evapotranspiração da cultura, foi realizado o balanço hídrico do solo. A umidade do solo foi medida pelo método de moderação de nêutrons. A evapotranspiração de referência foi estimada pela equação de Penmam (FAO) e comparada com aquela obtida pelo método do tanque classe A. No primeiro capítulo são determinados a evapotranspiração e os coeficientes de cultura para os diferentes estádios fenológicos da soja, desde a germinação até a colheita. No segundo capítulo é feita uma comparação entre métodos de aferição de evapotranspiração, o método de Penmam FAO e o do tanque classe A, visando-se estabelecer qual se relaciona melhor com o método do balanço hídrico do solo, para a cultura da soja no Distrito Federal. As principais conclusões foram: A demanda hídrica da soja foi estimada em 850 mm, alcançando o valor máximo nos estádios reprodutivos; os coeficientes de cultura da soja variaram de 0,21 a 1,56, dependendo do estádio de desenvolvimento, sendo os maiores valores obtidos nos estádios reprodutivos da soja; segundo o índice proposto por Willmott, o método que melhor correlacionou com o método direto do balanço hídrico foi de Penman (0,84), em relação ao tanque classe A (0,70). ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The availability of water is a factor that request a detailed planning and an intensive management in Brazilian’s cerrado area, therefore the research that aim to identify and qualify the crop responses, according to environmental conditions are very important. So, this study aims to determine the evapotranspiration of the soybean crop, and the crop coefficient (Kc) in different fenologics stages, using the direct water balance method with neutrons probe, beyond to check the evapotranspiration, through indirect Pan evaporation method, and the Penman equation. The research it was developed in Agua Limpa farm that belong to Brasilia University (FAL-UnB), Distrito Federal. The meteorological characteristics were checked by Agroclimatologia experimental station that is located in FAL-UnB. The studied soil is classified as Red-Yelow Latossol. The soil preparation was done in conventional system. The experiment occurred in October and the soy crop was done in November, 2004. A irrigation system was set up and the experiment was kept in the place. The experiment monitorship happened throughout soy cycle, and lasted until March, 2005. The chosen soy was BRS Conquista. Were collected information about the climatologic, pedologic and fisiologic variables for to vallue the stage of development. To calculate the evapotranspiration, it was carried out a water balance of the soil. The soil humidity was estimated by neutrons moderation method. The evapotranspiration of reference was given by Penmam equation (FAO) and it was compared to Pan evaporation method results. In the first chapter were determinated the evapotranspiration and the crop coefficient to the different soy fenologic stage, since germination to harvest. Second chapter was done a comparison between methods evapotranspiration checking, FAO Penmam method and Pan evaporation, this comparison aims to establish which one is better related, according to estimate through of the soil water balance to soy crop in Distrito Federal. The main conclusions were: The water’s demand of the soybean crop was estimated in 850 mm and it reaches the maximum value in reproductive stage; the crop coefficients varyed of 0,21 until 1,56, to depended on the stage; the better method used with the direct water balance method, it was Penmam method (0,84), according to Willmott indice, in relation of the pan evaporation method (0,70).

O objetivo do presente trabalho foi estudar a variabilidade espacial dos parâmetros da equação da condutividade hidráulica determinada no campo em função do conteúdo de água no solo, pelo método do perfil instantâneo, e avaliar a estabilidade temporal da armazenagem da água no solo, com vistas a identificação de um local de amostragem ótimo para a determinação da densidade de fluxo da água pela equação de Darcy-Buckingham. O estudo foi desenvolvido num Latossolo Vermelho Amarelo, textura areno-argiloso, em área experimental do Campus "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo, município de Piracicaba, Estado de São Paulo, Brasil. Suas coordenadas geográficas são: 22° 42’ 43,3’’ de latitude sul, 47° 37’ 10,4’’ de longitude oeste e 456 m de altitude. A parcela experimental apresentava um comprimento de 45 m e uma largura de 15 m, na qual foram instalados 40 tubos de alumínio para acesso de uma sonda de nêutrons para medida do conteúdo da água no solo nas profundidades 0,20 m; 0,40 m; 0,60 m; 0,80 m e 1,00 m e cálculo da armazenagem da água no perfil 0- 1,0 m. A distribuição desses tubos foi feita na forma de uma grade de quatro colunas por dez linhas, com cada tubo distando de seu vizinho de 5 m. As funções K(θ) nos 40 pontos foram determinadas a partir das análises de regressão de θ em função de lnt e hz em função de lnt, durante o processo de redistribuição da água no solo. De posse das 40 funções K(θ) nas cinco profundidades estudadas, foram aplicadas as técnicas geoestatitisticas para o estudo da variabilidade espacial dos parâmetros θ0, K0 e γ da função. Foi realizada também a análise da estabilidade temporal da armazenagem da água no solo, ao longo do período de redistribuição da água no solo para verificar quais e quantos são os locais adequados para o monitoramento da água precisão aceitável e reduzido esforço amostral. Pelos resultados obtidos, pôde-se concluir que: a) os métodos geoestatísticos utilizados foram adequados para descrever a estrutura de dependência espacial dos parâmetros da relação da condutividade hidráulica em função da umidade do solo: θ0 , K0 e γ; b) para as três variáveis estudadas ( θ0 , K0 e γ) houve estrutura de dependência espacial dos parâmetros na escala utilizada com alcances máximos de 8,33, 19,09 e 10,35 m; c) a técnica da estabilidade temporal que possibilita identificar, no campo, o ponto, ou os pontos, que representam a média e os pontos que superestimam ou subestimam a média real de determinada variável, identificou, para os valores de armazenagem da água no solo do presente estudo, os pontos 19, 20 e 21 como os mais representativos da média geral do campo; d) a metodologia com base nos coeficientes de correlação de Spearman também permitiu concluir que os valores de armazenagem da água no solo, foram estáveis no tempo, para os 40 pontos amostrados. Palavras-chave: perfil instantâneo, estabilidade temporal, sonda de nêutrons, armazenagem / The objective of this work was to study the spatial variability of the parameters of the hydraulic conductivity equation determined in the field as a function of soil water content, by the instantaneous profile method, and to evaluate the soil water storage time stability, in order to identify a sampling location for the determination of soil water flux by means of Darcy-Buckingham equation. The study was carried out in a clay sandy Oxisol in the country of Piracicaba, State of São Paulo, Brazil (22º42’ 43,3’’ S, 47° 37’ 10,4’’ W, 546 m). The dimensions of the experimental plot were 45 m x 15 m in wich 40 aluminium tubes were installed to acess a neutron probe to measure the soil water content at the depths of 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1.0 m and, then, calculate the soil water storage of the 0 - 1.0 m soil layer. The distribution of these tubes were made in grid of four columns by ten lines in spacing of 5m x 5m. The Kθ functions were determined in the 40 points from regression analyses of θ as function lnt and hz as a function of lnt, being K the hydraulic conductivity, θ the volumetric soil water content, z h the soil water storage in the 0 - Z m layer and t the soil water redistribution time. With the 40 Kθ functions in the five studied soil depths, geostatistical techniques were used to evaluate the spatial variability of the parameters 0 θ , 0 K and γ of the function ( ) [ ] 0 0 exp θ θ γ − = K K , where the subindex o means lnt = 0. Soil water storage time stability analysis were also carried out along the soil water redistribution period in order to verify which and how many are the adequate locations for water monitoring with acceptable precisi on and reduced sample effort. From the results, the follwing could conclude: (i) the used geostatistical methods were adequate to described the spatial dependence structure of the parameters θ0 , Kθ0 and γ; (ii) there were a spatial dependence structure of the parameters in the used scale with maximum ranges of 8.33, 19.09 and 10.35 m; (iii) from the time stability technique, it was possible to identify the points 19,20 and 21 as the more representative of the field overall mean; (iv) the rank Spearmam coefficients also showed that the soil water storage of the 40 sampled points were in the time.

O objetivo do presente trabalho foi estudar a variabilidade espacial dos parâmetros da equação da condutividade hidráulica determinada no campo em função do conteúdo de água no solo, pelo método do perfil instantâneo, e avaliar a estabilidade temporal da armazenagem da água no solo, com vistas a identificação de um local de amostragem ótimo para a determinação da densidade de fluxo da água pela equação de Darcy-Buckingham. O estudo foi desenvolvido num Latossolo Vermelho Amarelo, textura areno-argiloso, em área experimental do Campus "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo, município de Piracicaba, Estado de São Paulo, Brasil. Suas coordenadas geográficas são: 22° 42’ 43,3’’ de latitude sul, 47° 37’ 10,4’’ de longitude oeste e 456 m de altitude. A parcela experimental apresentava um comprimento de 45 m e uma largura de 15 m, na qual foram instalados 40 tubos de alumínio para acesso de uma sonda de nêutrons para medida do conteúdo da água no solo nas profundidades 0,20 m; 0,40 m; 0,60 m; 0,80 m e 1,00 m e cálculo da armazenagem da água no perfil 0- 1,0 m. A distribuição desses tubos foi feita na forma de uma grade de quatro colunas por dez linhas, com cada tubo distando de seu vizinho de 5 m. As funções K(θ) nos 40 pontos foram determinadas a partir das análises de regressão de θ em função de lnt e hz em função de lnt, durante o processo de redistribuição da água no solo. De posse das 40 funções K(θ) nas cinco profundidades estudadas, foram aplicadas as técnicas geoestatitisticas para o estudo da variabilidade espacial dos parâmetros θ0, K0 e γ da função. Foi realizada também a análise da estabilidade temporal da armazenagem da água no solo, ao longo do período de redistribuição da água no solo para verificar quais e quantos são os locais adequados para o monitoramento da água precisão aceitável e reduzido esforço amostral. Pelos resultados obtidos, pôde-se concluir que: a) os métodos geoestatísticos utilizados foram adequados para descrever a estrutura de dependência espacial dos parâmetros da relação da condutividade hidráulica em função da umidade do solo: θ0 , K0 e γ; b) para as três variáveis estudadas ( θ0 , K0 e γ) houve estrutura de dependência espacial dos parâmetros na escala utilizada com alcances máximos de 8,33, 19,09 e 10,35 m; c) a técnica da estabilidade temporal que possibilita identificar, no campo, o ponto, ou os pontos, que representam a média e os pontos que superestimam ou subestimam a média real de determinada variável, identificou, para os valores de armazenagem da água no solo do presente estudo, os pontos 19, 20 e 21 como os mais representativos da média geral do campo; d) a metodologia com base nos coeficientes de correlação de Spearman também permitiu concluir que os valores de armazenagem da água no solo, foram estáveis no tempo, para os 40 pontos amostrados. Palavras-chave: perfil instantâneo, estabilidade temporal, sonda de nêutrons, armazenagem / The objective of this work was to study the spatial variability of the parameters of the hydraulic conductivity equation determined in the field as a function of soil water content, by the instantaneous profile method, and to evaluate the soil water storage time stability, in order to identify a sampling location for the determination of soil water flux by means of Darcy-Buckingham equation. The study was carried out in a clay sandy Oxisol in the country of Piracicaba, State of São Paulo, Brazil (22º42’ 43,3’’ S, 47° 37’ 10,4’’ W, 546 m). The dimensions of the experimental plot were 45 m x 15 m in wich 40 aluminium tubes were installed to acess a neutron probe to measure the soil water content at the depths of 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1.0 m and, then, calculate the soil water storage of the 0 - 1.0 m soil layer. The distribution of these tubes were made in grid of four columns by ten lines in spacing of 5m x 5m. The Kθ functions were determined in the 40 points from regression analyses of θ as function lnt and hz as a function of lnt, being K the hydraulic conductivity, θ the volumetric soil water content, z h the soil water storage in the 0 - Z m layer and t the soil water redistribution time. With the 40 Kθ functions in the five studied soil depths, geostatistical techniques were used to evaluate the spatial variability of the parameters 0 θ , 0 K and γ of the function ( ) [ ] 0 0 exp θ θ γ − = K K , where the subindex o means lnt = 0. Soil water storage time stability analysis were also carried out along the soil water redistribution period in order to verify which and how many are the adequate locations for water monitoring with acceptable precisi on and reduced sample effort. From the results, the follwing could conclude: (i) the used geostatistical methods were adequate to described the spatial dependence structure of the parameters θ0 , Kθ0 and γ; (ii) there were a spatial dependence structure of the parameters in the used scale with maximum ranges of 8.33, 19.09 and 10.35 m; (iii) from the time stability technique, it was possible to identify the points 19,20 and 21 as the more representative of the field overall mean; (iv) the rank Spearmam coefficients also showed that the soil water storage of the 40 sampled points were in the time.