Embora a pulverização seja o principal método utilizado para o tratamento fitossanitário da cultura do algodoeiro, esta tem sido realizada de maneira empírica, o que evidencia a necessidade de trabalhos para avaliar a penetração de gotas no algodoeiro, uma vez que algumas de suas principais pragas e doenças ocorrem no interior da planta. Assim, o presente trabalho teve como objetivo principal avaliar a eficácia da penetração de gotas de pulverização no algodoeiro, em diferentes fases vegetativas. Para isso, pulverizadores equipados com pontas produzindo 5 diferentes espectros de gotas (200, 243, 297, 358 e 396 μm) pulverizaram sobre plantas de algodoeiro, em duas diferentes fases vegetativas (0,80 m de altura com 1.735,51 cm2 de área foliar e 1,0 m de altura com 12.241,03 cm2 de área foliar), equipadas com hastes coletoras contendo cada uma 3 placas de alumínio, simulando a folha da cultura, com um papel hidrossensível na parte superior e outro na inferior, posicionadas no terço superior, médio e inferior da planta. Foram realizadas 4 repetições, cada uma composta por 6 plantas selecionadas ao longo da barra do pulverizador. Uma avaliação visual prévia dos resultados mostrou que nenhum dos tratamentos utilizados foi eficiente em colocar uma quantidade adequada de gotas sobre os papéis hidrossensíveis posicionados na parte inferior dos amostradores, razão pela qual os mesmos não foram considerados na análise. O espectro das gotas coletadas foi determinado por meio do programa computacional e-Sprinkle, versão 2004, desenvolvido pela Embrapa/Ablevision. Foram utilizados os dados relativos ao número de gotas por classe de tamanho, e não o diâmetro mediano volumétrico, uma vez que a eficácia de várias gotas pequenas em atingir o alvo poderia ser mascarada por apenas uma gota média ou grande caso este último fosse utilizado. Uma vez normalizados, os dados foram analisados para cada época segundo um delineamento inteiramente casualizado, dentro de um esquema fatorial 5x3x17, correspondendo a 5 diâmetros iniciais, 3 posições na planta e 17 classes de diâmetros verificados sobre os amostradores. Pelos resultados obtidos nas condições dos ensaios, para as duas épocas analisadas, pode-se concluir que gotas com diâmetros na faixa de 95 a 174 μm proporcionaram melhor distribuição no perfil da planta do algodoeiro; em pulverizações onde o alvo é o terço médio e superior da planta, gotas de até 363 μm mostraram-se eficientes; gotas com diâmetro superior a 500 μm, em função da baixa penetração não devem ser utilizadas no tratamento fitossanitário do algodoeiro. Estudos complementares de cobertura e deposição de calda, com gotas dentro destas faixas de diâmetros, necessárias a eficácia do controle das principais pragas do algodoeiro, são ainda necessários. / Although the spraying is the main method used for cotton plant crop protection, it has been carried through in an empirical way, that evidences the necessity of studies to evaluate the penetration of the drops into the cotton plant, once some of its main plagues and illnesses occur inside the plant. Thus, the present study aimed to evaluate the effectiveness of drop penetration sprayed in the cotton plant in different vegetative phases. For that reason, sprayers equipped with nozzle 5 different droplet spectrum (200, 243, 297, 358 and 396 μm) have sprayed on cotton plants, in two different vegetative phases (0,80 m of height with 1.735.51 cm2 of foliar area and 1,0 m of height with 12.241,03 cm2 of foliar area), equipped with samplers rods containing 3 aluminum plates each, simulating the plant leaf, with a water sensitive paper on its both sides. It was considered 4 repetitions, each one composed by 6 plants selected along the sprayer bar. A previous visual evaluation of the results showed that none of the treatments used was efficient in placing an adequate amount of droplets on the water sensitive paper that was located in the lower part of the leaf. Because of that, this lower side analysis was not considered. The specter of the collected drops was determined through the software ware e-Sprinkle, version 2004, developed by Embrapa/Ablevision. Data related to the number of droplets by size group were used instead of the volume median diameter. The reason for that is because the effectiveness of a great number of small droplets reaching the target could be masked by only one big or median drop. Once the data had been normalized, they were analyzed concerning each phase, according to an entirely casual delineation, in a factorial project 5x3x17, corresponding to the 5 initial diameters, 3 positions in plant and 17 diameter groups verified on the collectors. The results, which were obtained in the condition of both phases analyzed, showed that drops with about 95 to 174 μm diameter provided a better distribution in the cotton plant profile; in sprayings where the target is the third medium and superior parts of the plant, droplets lower than 363 μm were efficient; droplets with a diameter bigger than 500 μm are not usefull in the cotton plant crop protection treatment, because of the low penetration function. Complementary studies of coverage and deposition of the chemicals, with droplets this range of in diameters, which are necessary to the effectiveness of cotton plant main plague control, are still needed.

Os sistemas de irrigação localizada cada vez mais voltam-se a um mercado exigente, que requer menor custo de implantação e facilidade de operação. Os tubogotejadores surgiram com o intuito de manter as características de qualidade e condições adequadas de funcionamento. No laboratório de irrigação do Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo, estudou-se as características hidráulicas do tubo gotejador Rain-Tape TPC da Rain-Bird. Este tubo gotejador é constituído de polietileno linear de baixa densidade com espessura de parede de 225 microns * . Os emissores são do tipo labirinto, com fluxo turbulento e espaçados de 0,30 m. O tubo gotejador foi submetido a diferentes ensaios para a determinação das , características hidráulicas : coeficiente de variação de fabricação (CVf), equação característica, variação do diâmetro com a pressão, resistência à ruptura, equação de perda de carga, fator de redução de perda de carga (F) e comprimento máximo das linhas laterais. O ensaio para a determinação da uniformidade de vazão e equação característica, forneceu um Cvf de 1,97% e constante que caracteriza o regime de fluxo de 0,4563, respectivamente. Isto classifica os emissores com uniformidade de vazão excelente e regime de fluxo turbulento, concordando com os valores fornecidos pelo fabricante. A ruptura do material ocorreu à pressão de 21 m.c.a. em locais distintos ao longo do tubo gotejador, nunca nos emissores. A água permaneceu gotejando durante todo o processo de ruptura. Verificou-se que o diâmetro interno aumenta com o aumento da pressão, tendo sido ajustadas equações de perda de carga considerando a vazão e o diâmetro, e a vazão e a pressão como variáveis. A análise de variância demonstrou não haver diferença entre os valores de perda de carga obtidos pelas equações ajustadas, pela equação universal e os dados experimentais. Os valores dos coeficientes de redução de perda de carga (F) determinados utilizando-se a equação característica do emissor e a equação de perda de carga (vazão e pressão como variáveis), em função do número de saídas e da pressão, decresceram com o aumento da pressão para um mesmo número de emissores. Os comprimentos máximos obtidos pelo método estatístico, variaram de 9,0 a 203,1 m. O menor comprimento corresponde a uma pressão de entrada na linha de 2 m.c.a., 3% de declive e 10% de qvar e o maior à pressão de 10 m.c.a., 3% de declive e 20% de qvar. ______________________________________ * 1 micron – 10-6 m. / This work was developed at the Department of Rural Engineering - ESALQ/USP. It was studied the hydraulic characteristics of Rain Bird drip tape. This drip tape is a flexible emitter with long path, with turbulent flow and spacing 0,30 m. It was used different tests in order to determine the hydraulics characteristics : manufacturing coefficient (Cvf), characteristic equation, diameter variation with pressure, rupture resistance, head loss equation, head loss factor (F) and maximum length lateraIs. The test for discharge determination and characteristic equation, was Cvf = 1,97% and emitter discharge exponent was 0,4563. This value agree with the manufacturer. The internaI diameter increased with pressure and the equation were adjusted as a function of discharge and pressure. The rupture resistance failed at 21 m.c.a. and happened along the drip tape and never in the emitters. The variance analysis did not show any significant difference values among the head loss obtained by the adjusted equations, by the universal equation and experimental data. The head loss factor (F) was obtained using the characteristic equation of the emitter and the head loss equation, were set according to the number of outlets and pressure. F values decrease wíth the pressure increasing at the same number of emitters. The maximum length obtained by statistical approach varied from 9,0 to 203,1 m. The smaller length correspond to the pressure of 2 m.c.a., slope 3% and qvar of 10%, the greater length to the pressure of 10 m.c.a., slope 3% and qvar of 20%.

Neste trabalho buscou-se avaliar a suscetibilidade dos diferentes modelos de tubos gotejadores ao processo de entupimento quando expostos ao uso de cloreto de potássio (branco e vermelho), aplicados via diferentes qualidades de água. O experimento foi realizado em três fases, por um período de doze meses, analisando o desempenho de 22 modelos de gotejadores (autocompensante e convencionais), com quatro tratamentos e dez repetições, sendo cada repetição representada por um gotejador. Na primeira fase, foram aplicados os seguintes tratamentos: (T1) água com fitoplâncton (lago) e cloreto de potássio branco; (T2) água com fitoplâncton (lago) e cloreto de potássio vermelho; (T3) água potável (laboratório) e cloreto de potássio branco; (T4) água potável (laboratório) e cloreto de potássio vermelho. Na segunda fase foram adicionadas partículas sólidas (solo) às soluções dos tratamentos 1 (T1-Lg/B) e 2 (T2-Lg/V), mantendo a mesma solução do tratamento 3 (T3-Lb/B) e adicionado sulfato de ferro à solução do tratamento 4 (T4-Lb/V). Na terceira fase acrescentou-se hidróxido de ferro às soluções referentes a T1 (T1+So) e T2 (T2+So), mais uma aplicação de uma solução concentrada diretamente nas linhas (tubos gotejadores) sem passar pelo sistema de filtragem, sendo os tratamentos: (T1) Água do lago, cloreto de potássio branco, partículas sólidas e hidróxido de ferro, com o orifício do gotejador posicionado para baixo. (T2) água do lago, cloreto de potássio vermelho, partículas sólidas e hidróxido de ferro, com o orifício do gotejador posicionado para cima. (T3) água do lago , cloreto de potássio branco, partículas sólidas e hidróxido de ferro, com o orifício do gotejador posicionado para cima. (T4) água do lago, cloreto de potássio vermelho, partículas sólidas e hidróxido de ferro, com o orifício do gotejador posicionado para baixo. Os modelos de tubos gotejadores analisados apresentaram desempenhos variáveis, tanto na suscetibilidade ao entupimento quanto no coeficiente de variação de vazão, sugerindo que a arquitetura interna dos gotejadores, foi o fator determinante na caracterização do processo de entupimento. Não foi observada diferença significativa da dinâmica de entupimento com relação à aplicação dos cloretos de potássio branco e vermelho na ausência ou presença de fitoplâncton, mostrando que é possível fazer uso do cloreto de potássio vermelho em fertirrigação, tomando o cuidado de verificar a ausência do elemento ferro no adubo (análise de laboratório). A adição de partículas sólidas e do sulfato de ferro aos tratamentos da primeira fase, passando pelo sistema de filtragem, não potencializou mudanças significativas do cenário de suscetibilidade ao entupimento, nas condições de irrigação da segunda fase. A entrada de partículas sólidas e hidróxido de ferro no sistema sem passar pelo sistema de filtragem (fase 3) e o posicionamento do orifício dos gotejadores para baixo intensificaram o processo de entupimento, onde os modelos convencionais foram os mais sensíveis e alguns modelos autocompensantes foram mais tolerantes a presença destes elementos na água de irrigação. O modelo C3 foi o que apresentou melhor desempenho entre os modelos convencionais nas três fases estudadas, sendo que os modelos A2 e A3 destacaram-se entre os modelos autocompensantes, com uma boa recuperação da vazão ao final dos ensaios. / This work aims to evaluate the susceptibility of several dripline models against clogging process when exposed to potassium chloride (white and red), applied through different water qualities (fertirrigation). The experiment was accomplished in three phases, during a period of twelve months, analyzing the performance of 22 drip models (compensating and conventional), with four treatments and ten repetitions, being each repetition a dripper. In the first phase, it was applied the following treatments: (T1) water with fitoplancton (lake) and white potassium chloride; (T2) water with fitoplancton (lake) and red potassium chloride; (T3) potable water (laboratory) and white potassium chloride; (T4) potable water (laboratory) and red potassium chloride. In the second phase, solid particles were added to the solutions of previous treatments 1 (T1-Lg/B) and 2 (T2-Lg/V), maintaining the same solution for treatment 3 (T3-Lb/B) and added iron sulfate to the solution of treatment 4 (T4-Lb/V). In the third phase iron hydroxide was added to the solutions of T1 (T1+So) and T2 (T2+So) treatments, one more application of a concentrated solution directly in drip lines without passing through the filtration system, resulting the following treatments: (T1) water with fitoplancton, white potassium chloride, solid particles and iron hydroxide, with dripper facing down. (T2) water with fitoplancton, red potassium chloride, solid particles and iron hydroxide, with drippers facing up, (T3) water with fitoplancton , white potassium chloride, solid particles and iron hydroxide, with drippers facing up, (T4) water with fitoplancton, red potassium chloride, solid particles and hydroxide of iron, with drippers facing down. Driplines presented a variable performance, regarding the original flow rate levels and variation coefficient, suggesting that internal architecture of emitters, it is a major factor related to clogging resistance to treatments imposed. Statistical differences were not observed for clogging dynamics under the application of white or red potassium chloride, under different water quality conditions, showing that it is possible to use the red potassium chloride for fertirrigation without problems. It is recommended to certify the absence of iron element in the fertilizer based on laboratory analysis. The addition of solid particles and iron sulfate to first phase treatments, going through the filtration system, did not increase the clogging rate or emitters (second phase). The application of solid particles and iron hydroxide in the system without passing through the filtration system (phase 3) and the positioning of drippers facing down, intensified the clogging process. Conventional models were more sensitive and compensating models were more tolerant of this water quality conditions. Models C3 performance better among the conventional models in all phases studied. Models A2 and A3 stood out among compensating models, presenting a good recovery flow rate at the end of the experiment.

Neste trabalho buscou-se avaliar a suscetibilidade dos diferentes modelos de tubos gotejadores ao processo de entupimento quando expostos ao uso de cloreto de potássio (branco e vermelho), aplicados via diferentes qualidades de água. O experimento foi realizado em três fases, por um período de doze meses, analisando o desempenho de 22 modelos de gotejadores (autocompensante e convencionais), com quatro tratamentos e dez repetições, sendo cada repetição representada por um gotejador. Na primeira fase, foram aplicados os seguintes tratamentos: (T1) água com fitoplâncton (lago) e cloreto de potássio branco; (T2) água com fitoplâncton (lago) e cloreto de potássio vermelho; (T3) água potável (laboratório) e cloreto de potássio branco; (T4) água potável (laboratório) e cloreto de potássio vermelho. Na segunda fase foram adicionadas partículas sólidas (solo) às soluções dos tratamentos 1 (T1-Lg/B) e 2 (T2-Lg/V), mantendo a mesma solução do tratamento 3 (T3-Lb/B) e adicionado sulfato de ferro à solução do tratamento 4 (T4-Lb/V). Na terceira fase acrescentou-se hidróxido de ferro às soluções referentes a T1 (T1+So) e T2 (T2+So), mais uma aplicação de uma solução concentrada diretamente nas linhas (tubos gotejadores) sem passar pelo sistema de filtragem, sendo os tratamentos: (T1) Água do lago, cloreto de potássio branco, partículas sólidas e hidróxido de ferro, com o orifício do gotejador posicionado para baixo. (T2) água do lago, cloreto de potássio vermelho, partículas sólidas e hidróxido de ferro, com o orifício do gotejador posicionado para cima. (T3) água do lago , cloreto de potássio branco, partículas sólidas e hidróxido de ferro, com o orifício do gotejador posicionado para cima. (T4) água do lago, cloreto de potássio vermelho, partículas sólidas e hidróxido de ferro, com o orifício do gotejador posicionado para baixo. Os modelos de tubos gotejadores analisados apresentaram desempenhos variáveis, tanto na suscetibilidade ao entupimento quanto no coeficiente de variação de vazão, sugerindo que a arquitetura interna dos gotejadores, foi o fator determinante na caracterização do processo de entupimento. Não foi observada diferença significativa da dinâmica de entupimento com relação à aplicação dos cloretos de potássio branco e vermelho na ausência ou presença de fitoplâncton, mostrando que é possível fazer uso do cloreto de potássio vermelho em fertirrigação, tomando o cuidado de verificar a ausência do elemento ferro no adubo (análise de laboratório). A adição de partículas sólidas e do sulfato de ferro aos tratamentos da primeira fase, passando pelo sistema de filtragem, não potencializou mudanças significativas do cenário de suscetibilidade ao entupimento, nas condições de irrigação da segunda fase. A entrada de partículas sólidas e hidróxido de ferro no sistema sem passar pelo sistema de filtragem (fase 3) e o posicionamento do orifício dos gotejadores para baixo intensificaram o processo de entupimento, onde os modelos convencionais foram os mais sensíveis e alguns modelos autocompensantes foram mais tolerantes a presença destes elementos na água de irrigação. O modelo C3 foi o que apresentou melhor desempenho entre os modelos convencionais nas três fases estudadas, sendo que os modelos A2 e A3 destacaram-se entre os modelos autocompensantes, com uma boa recuperação da vazão ao final dos ensaios. / This work aims to evaluate the susceptibility of several dripline models against clogging process when exposed to potassium chloride (white and red), applied through different water qualities (fertirrigation). The experiment was accomplished in three phases, during a period of twelve months, analyzing the performance of 22 drip models (compensating and conventional), with four treatments and ten repetitions, being each repetition a dripper. In the first phase, it was applied the following treatments: (T1) water with fitoplancton (lake) and white potassium chloride; (T2) water with fitoplancton (lake) and red potassium chloride; (T3) potable water (laboratory) and white potassium chloride; (T4) potable water (laboratory) and red potassium chloride. In the second phase, solid particles were added to the solutions of previous treatments 1 (T1-Lg/B) and 2 (T2-Lg/V), maintaining the same solution for treatment 3 (T3-Lb/B) and added iron sulfate to the solution of treatment 4 (T4-Lb/V). In the third phase iron hydroxide was added to the solutions of T1 (T1+So) and T2 (T2+So) treatments, one more application of a concentrated solution directly in drip lines without passing through the filtration system, resulting the following treatments: (T1) water with fitoplancton, white potassium chloride, solid particles and iron hydroxide, with dripper facing down. (T2) water with fitoplancton, red potassium chloride, solid particles and iron hydroxide, with drippers facing up, (T3) water with fitoplancton , white potassium chloride, solid particles and iron hydroxide, with drippers facing up, (T4) water with fitoplancton, red potassium chloride, solid particles and hydroxide of iron, with drippers facing down. Driplines presented a variable performance, regarding the original flow rate levels and variation coefficient, suggesting that internal architecture of emitters, it is a major factor related to clogging resistance to treatments imposed. Statistical differences were not observed for clogging dynamics under the application of white or red potassium chloride, under different water quality conditions, showing that it is possible to use the red potassium chloride for fertirrigation without problems. It is recommended to certify the absence of iron element in the fertilizer based on laboratory analysis. The addition of solid particles and iron sulfate to first phase treatments, going through the filtration system, did not increase the clogging rate or emitters (second phase). The application of solid particles and iron hydroxide in the system without passing through the filtration system (phase 3) and the positioning of drippers facing down, intensified the clogging process. Conventional models were more sensitive and compensating models were more tolerant of this water quality conditions. Models C3 performance better among the conventional models in all phases studied. Models A2 and A3 stood out among compensating models, presenting a good recovery flow rate at the end of the experiment.

A obstrução de emissores por causas químicas, em sistemas de irrigação localizada, é um problema crucial enfrentado pelos irrigantes, que em muitos casos, dependendo da gravidade, são obrigados a substituir o sistema existente. Isso se deve à presença de íons específicos, que em determinadas condições precipitam, provocando a obstrução dos emissores e tubulações. No entanto, pode-se intervir nas condições propícias a esse processo, de modo a preveni-lo. Uma forma de intervenção é a injeção de ácido, uma vez que este processo ocorre com maior proporção quando a água de irrigação apresenta valores de pH acima de 7. Neste contexto, objetivou-se com este trabalho desenvolver um dispositivo eletrônico de controle do pH da água para irrigação localizada. O trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Hidráulica do Departamento de Engenharia de Biossistemas (LEB) da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ/USP). O sistema de controle apresenta de um dispositivo de injeção de ácido (atuadores) controlado através de uma válvula solenóide, comandada por pulsos elétricos, enviados pelo processador, que está associado a um circuito de leitura de um sensor, que detecta o pH da água em tempo real. A lógica de controle é baseada na diferença entre as entradas e as saídas do controlador, de modo que, as decisões futuras são baseadas nas respostas proporcionadas pelas ações anteriores. O ciclo de cada ação sobre os atuadores tem uma duração média de 3 s, que compreende o tempo entre 2 leituras consecutivas do pH e injeção de ácido na água. O sistema foi testado em águas de diferentes valores iniciais de pH (variando de 6,2 a 9,2) sob vazão constante (264 L h-1) e variável. Além disso, foi instalada uma linha lateral de irrigação com comprimento de 44 m, composta de microtubos (emissores) espaçados de 1 m, aonde foi verificado os valores de pH da água na saída dos emissores ao longo da linha lateral (início, 1/3, 2/3 e fim) e em diferentes intervalos de tempos a partir do início dos testes. Os resultados obtidos comprovam a eficiência do dispositivo em manter o pH da água na faixa desejada, tanto para a condição de vazão constante, quanto variável. Em relação ao pH da água medido na saída dos emissores, não foi verificado variações significativas, tanto temporal quanto espacial, sempre se mantendo dentro da faixa desejada. / The clogging of emitters by chemical causes, in drip irrigation systems, is a crucial problem faced by the irrigators that in many cases, depending of the gravity, are ordered to replace the existent system. This is occurring due to the presence of the specific ions, which it precipitates in determined conditions, causing the clogging of emitters and pipes. However, it can intervene in the conditions for these processes to prevent them. A way of intervention is the acid injection, since this process occurs in major proportion, when the irrigation water shows values of pH above 7. In this context, the aim of this work was to develop an electronic device of control of the pH water for irrigation drip. The work was developed in the Laboratory of Hydraulic of Department of Biossystems Engineering (LEB), at Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ/USP). The system of control shows a device of acid injection (actuators) controlled though a solenoid valve, commended by electrics pulse that it sent by the processor, that is associated with a reading circuit of sensor, that it detects the pH of water in the real time. The logical control is based on the difference between the input and output of controller, so that the future controller decisions are based on answers caused by early actions. The cycle of each action on the actuator has the medium duration of 3 s, that it meaning the time between 2 consecutive reading of pH and acid injection in the water. The system was tested in waters of different values of pH (ranging 6.2 to 9.2) under constant (264 L h-1) and variable flow. Moreover, it was installed a lateral line of irrigation with length of the 44 m, it was composed of microtubes (emitters) spaced 1 m, where it was verified the pH of water in outlet of emitters along of lateral line (begin, 1/3, 2/3 and end) and in different intervals of time after starting of tests. The results obtained proved the efficiency of the device to maintain the water pH in the desired range, for the both conditions, constant as variable flow. In relation to the water pH in the outlet of emitters, it wasnt verified meaningful variations, both temporal and spatial, it always maintained into the desired range.

Este trabalho teve como objetivo obter informações sobre o desempenho de gotejadores enterrados (irrigação subsuperficial), quanto ao aspecto de variação de vazão em função da intrusão radicular das culturas de citros e café. O experimento foi conduzido em ambiente protegido (estufa plástica) durante o ano de 2001, na Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" / USP, em Piracicaba SP. As mudas de café e laranja foram lantadas em vasos de cimento amianto com 100 L de capacidade, irrigadas por 14 modelos diferentes de gotejadores enterrados (autocompensantes e ormais), em duas profundidades (15 e 30 cm) e em dois níveis de depleção de água no solo (seco e úmido). Foram realizadas cinco determinações de vazões individuais dos emissores, em intervalo de 60 dias entre a primeira e a segunda e de 30 dias entre as demais leituras, utilizando-se um medidor de vazão magnético indutivo com 0,3% de precisão. Os dados de vazão dos emissores foram analisados a cada leitura, através dos parâmetros: a) vazão relativa (QR%), tendo como referência à vazão obtida na primeira leitura e b) coeficiente de variação de vazão (CVQ%) da amostra analisada. Concluiu-se que: a) a intrusão radicular é aleatória, não tendo havido um modelo de emissor que se destacasse quanto à penetração de raízes; b) os níveis de irrigação não apresentaram resultados conclusivos no período analisado, porém, observaram-se evidências de que o sistema radicular é mais agressivo tanto na camada superficial de solo (15 cm) para as plantas bem irrigadas, quanto nas camadas mais profunda de solo (30 cm) para as plantas sob déficit hídrico; c) variações de vazão foram mais evidentes para os emissores a 30 cm de profundidade no cafeeiro; e d) os emissores autocompensáveis apresentaram maior instabilidade de vazão, na presença de raízes e partículas de solo, enquanto os emissores normais tiveram desempenho mais estável. Distúrbios de vazão nos gotejadores ensaiados foram mais pronunciados em determinados modelos de alguns fabricantes, o que evidencia a diferença tecnológica entre as empresas de equipamentos de irrigação analisadas. / This work aimed to quantify drippers performance under subsurface drip irrigation (SDI), regarding the flow variation due to root intrusion under citrus and coffee crops. The experiment was carried out inside a greenhouse during the year of 2001, at the University of Sao Paulo (ESALQ), in Piracicaba SP. Coffee seedlings and orange scions planted in vases with 100 liters of capacity, irrigated by fourteen different models of commercial drippers (self-compensated end regular devices), in two depths (15 and 30 centimeters) and in two soil water depletion levels (dry and humid). It was accomplished five determinations of individual flows, in intervals of 60 days between first and the second readiness and of 30 days among other readings, using an inductive magnetic flow meter with 0,3% of precision. The flow data of the emitters were analyzed for each reading, though the parameters: a) relative flow (QR%), having as reference the initial flow rate measured and b) Flow coefficient of variation (CVQ%) of the analyzed sample. It was concluded that the root intrusion is not related to a specifics model randomly distributed. The irrigation levels did not resulted conclusive results regarding the root intrusion; flow variations were more evident for emitters at 30 centimeters depth under coffee crop. Self-compensated emitters tended to be more unstable, increasing the average flow rate with root and soil particles presence. Regular emitters tended to be more stable, decreasing the average flow rate with root and soil particles presence.

Este projeto de pesquisa foi desenvolvido visando quantificar possíveis distúrbios de vazão em emissores do tipo gotejador (irrigação localizada) submetidos à aplicação de cloro livre e acidificação em condições estática e dinâmica de fluxo de água no sistema. O experimento foi realizado no período de setembro de 2005 a junho de 2006, utilizando-se 14 modelos de gotejadores autocompensantes com suas respectivas linhas gotejadoras montadas em uma bancada de ensaios em estrutura metálica. Os tratamentos utilizados no experimento foram: a) aplicação dinâmica de 100 mg L-1 de cloro livre com pH na faixa de 5,5 a 6,0; b) aplicação estática de 100 mg L-1 de cloro livre com pH na faixa de 5,5 a 6,0; c) aplicação de ácido nítrico com pH na faixa de 2,0 a 3,0 durante ½ h (sistema pressurizado); d) aplicação de ácido nítrico com pH na faixa de 2,0 a 3,0 durante 12 h (sistema pressurizado). Foram realizadas curvas vazão versus pressão para cada tratamento em três diferentes temperaturas da água (15, 25 e 40° C). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente aleatorizado em esquema fatorial, com utilização dos testes ?F? para análise de variância e Tuckey, a 5% de significância, para comparação de médias e análise de regressão. Os resultados obtidos mostram que para o tratamento da água com 100 mg L-1 de cloro livre em condição dinâmica, ocorreu um decréscimo de 10 a 20% em média da vazão (L h-1) para alguns modelos de gotejadores mais sensíveis aos produtos químicos, sendo que o modelo I apresentou redução drástica de vazão na ordem de 100% em virtude do bloqueio total do labirinto do emissor, em decorrência do aumento de 112% do volume da membrana após 2688 h de aplicação contínua de cloro. Os tratamentos estáticos não apresentaram variações acentuadas de vazão média (L h-1), coeficiente de variação (%), uniformidade de distribuição (%), Vazão Relativa (%) e Grau de Entupimento (%). Verificou-se relação linear entre a vazão e a temperatura da água para os gotejadores novos, sendo que após a aplicação dos diferentes tratamentos, as curvas vazão versus pressão para cada modelo de gotejador sofreram influência tanto da pressão quanto da temperatura de maneira distinta. / This research project was developed to quantify possible flow rate variation in emitters (drip irrigation) submitted to the application of free chlorine and acidification under static and dynamics conditions of water flow. The experiment was accomplished in the period of September, 2005 to June, 2006, being analyzed 14 models of pressure compensating emitters set up in a metallic bench. The treatments used in the experiment were the following ones: a) dynamic application of 100 mg L-1 of free chlorine with pH 5,5 to 6,0; b) static application of 100 mg L-1 of free chlorine with pH 5,5 to 6,0; c) application of acid nitric with pH 2,0 to 3,0 during ½ h (pressurized system); d) application of acid nitric with pH 2,0 to 3,0 during 12 h (pressurized system). The operating pressures and emitter model combination were: 50, 100, 200, 300, 400 kPa for emitters A to N, in three different water temperatures (15, 25 and 40° C). The obtained values of flow rate were used to calculate the CUD, CV, relative flow rate, the percentage of drippers in each flow rate range, and the number of the drippers completely clogged. The statistical analysis of the treatments were accomplished by Tukey test at 5% probability. The obtained results show that for the treatment of the water with 100 mg L-1 of free chlorine in dynamic condition, a reduction from 10 to 20% of the flow rate (L h-1) occurred for some models more sensitive to chemical products. Model I presented drastic reduction of flow rate in the order of 100% by total blockade of the labyrinth of the emitter, due to the increase of 112% of the volume of the membrane after 2688 h of continuous application of 100 mg L-1 of chlorine free with pH 5,5 to 6,0. The static treatments didn\'t present accentuated variations of medium flow rate (L h-1), variation coefficient (%), distribution uniformity (%), relative flow rate (%) and degree of blockage (%). For pressure compensating emitters, where the discharge sensitivity to temperature is insignificant, after the application of the different treatments, the measured discharge/pressure relationship for each emitter model was sensitive to pressure as well to temperature.

Este projeto de pesquisa foi desenvolvido visando quantificar possíveis distúrbios de vazão em emissores gotejadores submetidos à aplicação de ferro solúvel, sólidos em suspensão (partículas de solo) em águas contendo material orgânico (fitoplâncton/algas), com o orifício dos emissores posicionados para baixo e para cima. Foram realizados dois experimentos A e B em um período de 12 meses, utilizando-se 16 modelos de tubos gotejadores novos e 26 modelos de tubos gotejadores em uso, com suas respectivas linhas gotejadoras montadas em uma bancada de ensaios em estrutura metálica localizada no Laboratório de Irrigação, da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz - ESALQ/USP. No experimento A realizou-se 4 tratamentos (T1, T2, T3 e T4), divididos em duas fases, onde na fase 1 avaliou-se a susceptibilidade de diferentes tubos gotejadores ao entupimento por ferro solúvel via duas qualidades de água de irrigação (com e sem carga orgânica) e na fase 2, avaliou-se a susceptibilidade de diferentes tubos gotejadores ao entupimento por aplicação de ferro solúvel, carga orgânica (fitoplâncton/algas) e sólidos em suspensão, com os emissores posicionados para cima e para baixo, ainda na fase 2 aplicou-se uma solução concentrada, nos tratamentos T1 e T4, com uma relação de 1:30, diretamente nos tubos gotejadores, sem passar por filtragem, este procedimento fora adotado com o objetivo de simular a quantidade de material sedimentado numa linha de tubos gotejadores instalada em campo, de aproximadamente 300 metros. No experimento B, foram realizados dois tratamentos (T5 e T6) onde se avaliou a susceptibilidade de diferentes tubos gotejadores em uso ao entupimento por ferro solúvel, carga orgânica (fitoplâncton/algas) e sólidos suspensos (partículas de solo). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com utilização dos testes F para análise de variância e Tuckey, a 5% de significância, para comparação de médias. Os resultados obtidos mostraram que a aplicação de sólidos em suspensão e elevado teor de ferro, sem passar por filtragem (tratamentos T1 e T4/Fase2/experimento A) intensificaram o processo de entupimento e que a adição de partículas de solo aos tratamentos, passando pelo sistema de filtragem (T2 e T3/Fase 2/experimento A), não potencializou mudanças significativas do cenário de suscetibilidade ao entupimento na grande maioria dos diferentes modelos de tubos gotejadores. O posicionamento para baixo dos orifícios dos emissores foi o que demonstrou maior suceptibilidade ao entupimento. Nos ensaios realizados no experimento A os modelos A, C e L foram os que apresentaram um melhor desempenho, mantendo suas vazões praticamente constante mesmo quando submetidos aos tratamentos mais agressivos (tratamentos T1 e T4/Fase2/experimento A). Os tratamentos realizados no experimento A mostraram que os modelos E, F, G e P foram os que sofreram maiores percentuais de obstrução. Os modelos E e F também apresentaram o pior desempenho quando submetidos aos ensaios realizados tratamento T5 (hidróxido de ferro + água LAB) do experimento B. / This research project was developed to quantify possible disturbances of flow rate in drip emitters subject to the application of soluble iron, suspended solids (soil particles) in water containing organic material (phytoplankton / algae), with emitters outlet positioned down and up. Two experiments were carried out A and B during 12 months period, using 16 models of new drip tubes and 26 models of used drip tubes. The tests were conducted on a bench test located at the Irrigation and Drainage Laboratory of the University of Sao Paulo (ESALQ / USP). Experiment A implemented 4 treatments (T1, T2, T3 and T4) in two phases: in phase 1 it was evaluated the susceptibility of different drip tube to clogging by soluble iron under two water qualities (with and without organic load) and in phase 2 it was assessed the susceptibility of different drip tube for clogging by the application of soluble iron, organic load (phytoplankton / algae) and suspended solids with emitters outlet positioned up and down, still in phase 2 it was applied a concentrated solution in T1 and T4, with a concentration relation 1:30, directly to drip tubes, without passing through the filter, this procedure was adopted to simulate the amount of material sedimented in a lateral line of drip tubes installed in the field, of approximately 300 meters. Experiment B carried out two treatments (T5 and T6) which evaluated the susceptibility of different used drip tube for clogging by soluble iron, organic load (phytoplankton / algae) and suspended solids (soil particles). The experimental design was completely randomized, with the test \"F\" for variance analysis and Tuckey test at 5% of significance to comparison of means. The results showed that applying suspended solids and high content of iron, without passing through the filtering system (T1 and T4/Fase 2/experiment A) intensified the clogging process and the addition of soil particles to treatments through the filtering system (T2 and T3/Fase 2/experiment A) presented no significant change in the scenario of the most different types of drip tubes tested. The positioning of emitters outlet down was more susceptible to clogging. The treatments performed in experiment A showed that the models A, C and L presented the better performance, maintaining their nearly constant flow rate even when subjected to more aggressive treatments (T1 and T4/Fase 2/experiment A). The treatments implemented in experiment A showed that the models E, F, G and P were those that suffered more obstruction. Models E and F also showed the worst performance when subjected to the tests T5 treatment (iron hydroxide + water LAB) of the experiment B.

No mercado nacional de irrigação localizada, a indústria de gotejamento disponibiliza uma ampla gama de emissores, cujas tecnologias são provenientes de diferentes países: Israel, Espanha, EUA, Grécia, Índia, etc. Aos projetistas, técnicos e agricultores irrigantes que atuam no Brasil, cabem à árdua tarefa de selecionar os tipos de emissores mais adequados na implantação dos projetos. Este trabalho teve por objetivo apresentar uma proposta de Norma Técnica para ensaios de tubogotejadores, em função da presença de partículas sólidas em suspensão na água de irrigação. Avaliar o desempenho dos tubos emissores é algo bastante desejado, pois torna a escolha dos emissores mais técnica e segura. Propostas de normas técnicas devem focar a princípio em ensaios de grande porte com a análise de vários emissores simultaneamente, durante a fase inicial de criação do banco de dados. Estudou-se neste trabalho o posicionamento dos emissores tipo pastilha, com os orifícios direcionados para cima e para baixo durante os ensaios, assim como a distribuição do fluxo de água por meio do mainfold de alimentação dos tubogotejadores na bancada e sua influência no caminhamento seletivo de partículas sólidas nos ensaios de grande porte. O experimento foi conduzido em três fases distintas, utilizando-se duas faixas granulométricas de dióxido de silício (SiO2) na água bombeada (areia muito fina e areia média), com as seguintes características: a) partículas com diâmetros de 0,053 a 0,103 mm nas primeiras 80 horas; b) Partículas com diâmetros de 0,103 a 0,250 mm entre 80 a 160 horas e c) Partículas com diâmetros de 0,250 a 0,500 mm entre 160 a 240 horas de ensaio. As fases foram baseadas em duas concentrações de partículas em suspensão, com 125 ppm e 500 ppm para um tempo total de ensaio de 480 horas. Para testar a hipótese de que um mesmo tubogotejador poderia apresentar comportamento diferenciado de resistência ao entupimento em função da posição de entrada do tubogotejador no mainfold, utilizou-se um delineamento em blocos não casualisados e para a comparação das médias de vazões relativas o teste Scott Knott com significância de 5% na análise de variância. Constataram-se diferenças significativas de vazões relativas nos tratamentos de posição dos emissores pastilhas, de tipos de emissores, e posições no mainfold confirmando as hipóteses iniciais do trabalho. Em função dos resultados obtidos sugere-se uma proposta de norma técnica para este tipo de ensaio de resistência ao entupimento de tubogotejadores. / In the market for drip irrigation, drip provides a wide range of issuers, whose technologies are coming from different countries: Israel, Spain, USA, Greece, India, etc.. To designers, technicians and farmers irrigators operating in Brazil, fit the arduous task of selecting the appropriate type of transmitter in deployment projects. The study aimed to propose a Technical Standard for testing large, due to the presence of suspended solids in the irrigation water conducted from August 2010 to June 2012. Evaluate performance of the tubes emitters is quite desired, as it makes the choice of emitters safer and should focus on the large test - analyzing large amounts of both issuers / initial phase of creating the database. We studied also the positioning of the emitters type wafer with holes directed upwards and downwards. The main detail analysis was performed for the distribution of water flow through \"mainfold\" Feed the dripline on the bench and their influence on selective traversal of solid particles in the test large. The experiment was conducted in three distinct stages, using two particle sizes of silicon dioxide (SiO2) in water pumped from very fine sand and medium sand, described below: a) particles with diameters of 0.053 to 0.103 mm in the first 80 hours, b) particles with diameters from .103 to .250 mm 80 to 160 hours and c) Particle diameter 0.250 to 0.500 mm between 160 to 240 hours of testing. The phases are performed in two concentrations of particles in suspension with 125 ppm, and then with 500 ppm of the total time test at 480 hours. To test the hypothesis that the same behavior tubogotejador could present different resistance to clogging as a function of input position with the tubogotejador \"mainfold\", used a non-randomized block design, and the Scott test, with significance of Knott 5% in the analysis of variance to compare the means. Differences were found in the treatments of the emitters position lozenges, flow variations between types of emitters, between blocks (positions of the mainfold) and particle sizes and concentrations of silicon dioxide, confirming the hypothesis initial work. Depending on the results obtained, some models have produced significant effects, and also the different installation positions pad (up, down) and suggest a proposed technical standard for this type of test for resistance to clogging of emitters.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-22T17:50:29Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 958077 bytes, checksum: 6b38e92e4f95c0a3db36817664c0e883 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-22T17:50:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 958077 bytes, checksum: 6b38e92e4f95c0a3db36817664c0e883 (MD5) Previous issue date: 2004-02-26 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O presente trabalho é parte do projeto integrado de tratamento de esgoto e agricultura irrigada do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa (DEA/UFV) e foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o desempenho de sistemas de irrigação por gotejamento utilizados na aplicação de esgoto sanitário de lagoa de maturação, bem como identificar os principais fatores de obstrução de gotejadores e verificar a eficiência do tratamento químico na prevenção do entupimento destes. Este trabalho foi realizado na Estação-Piloto de Tratamento de Esgoto (EPTE), localizada numa das áreas experimentais do DEA/UFV, em Viçosa, Minas Gerais. A EPTE foi abastecida com esgoto sanitário bruto de um conjunto residencial, que recebeu tratamento em três etapas. A primeira consistia na remoção dos sólidos de elevada massa específica, por meio de um desarenador. Em seguida, o esgoto sanitário foi disposto sobre faixas cultivadas com capim Tifton 85, para redução da sua carga orgânica. Após o tratamento secundário, o esgoto sanitário foi lançado em lagoa de maturação, com a finalidade de remover os agentes patogênicos presentes. O esgoto sanitário dessa lagoa abasteceu dois sistemas de irrigação por gotejamento, um montado em campo fertirrigando cafeeiros e o outro montado sobre uma plataforma de testes, construída ao lado da lagoa. Durante o período de ensaio, foram realizadas análises físicas, químicas, microbiológicas e hidrobiológicas do esgoto sanitário da lagoa de maturação. O sistema de irrigação montado em campo constou de um filtro de membrana automático autolimpante de 550 mesh e de gotejadores do modelo G1 (não-autocompensante). Fizeram-se quatro avaliações da uniformidade de aplicação de água, nos tempos de funcionamento de 0, 50, 100 e 120 horas, verificando-se, também, a eficiência de remoção dos sólidos suspensos pelo elemento filtrante. O sistema de irrigação montado sobre a bancada de testes constou de quatro unidades de irrigação, cada uma com os modelos de gotejadores: M1 (não-autocompensante), M2 (autocompensante) e M3 (não-autocompensante); todas com filtração comum em filtro de disco de 120 mesh. As unidades de irrigação receberam os seguintes tratamentos: T1, sem aplicação de produtos químicos; T2, com acidificação (pH 6,6) e cloração (0,4 mg L -1 de cloro residual livre); T3, com acidificação (pH 6,6) e cloração (1,0 mg L -1 de cloro residual livre); e T4, com acidificação (pH 6,6) e cloração (1,9 mg L -1 de cloro residual livre). Os produtos químicos foram aplicados por uma hora, a cada 35 horas de funcionamento das unidades de irrigação. As avaliações da uniformidade de aplicação de água foram realizadas a cada 80 horas de funcionamento das unidades de irrigação. Durante o período de ensaio, realizou-se um teste para verificação da eficiência de remoção dos sólidos suspensos pelo elemento filtrante do filtro de disco. As unidades de irrigação funcionaram por um período de 560 horas. Decorrido esse tempo, foram retiradas amostras dos gotejadores para análise, em laboratório, do material causador de entupimento. Diante dos resultados, conclui-se que: o sistema de irrigação por gotejamento montado em campo apresentou decréscimo na uniformidade de aplicação de água ao longo do tempo, devido à obstrução dos gotejadores, mesmo com a utilização de um sistema de filtragem de 550 mesh e a abertura dos finais de linhas a cada duas semanas. Após 120 horas de funcionamento, o modelo de gotejador G1 apresentou reduções no CUC, no CUD e na vazão de 4,49; 10,58; e 4,56%, respectivamente. A uniformidade de aplicação de água também apresentou redução considerável ao longo do período de ensaio no experimento montado sobre a plataforma de testes, que constou de três modelos de gotejadores. Após 560 horas de funcionamento ocorreram reduções nos valores do CUC, do CUD e da vazão dos modelos de gotejadores M1, M2 e M3 de 3,63, 7,50 e 11,86%; de 16,96, 31,98 e 20,18%; e de 12,53, 25,92 e 19,53%, respectivamente. Verificou-se, que o modelo de gotejador M1 foi o mais resistente ao entupimento devido provavelmente, à arquitetura interna de seu labirinto, que manteve um regime de escoamento turbulento suficiente para minimizar a deposição de partículas orgânicas em seu interior. Em média, a eficiência de remoção dos sólidos suspensos foi semelhante à dos filtros de membrana e de disco, sendo algumas comunidades zoo e fitoplanctônicas e larvas de insetos os principais fatores de obstrução dos sistemas de filtragem. O esgoto sanitário da lagoa de maturação apresentou componentes físicos, químicos e biológicos causadores dos entupimentos, com potencial variando de moderado a severo. No entanto, o fator principal de entupimento foi a formação de um biofilme, de coloração verde, resultante da interação entre colônias de bactérias e algas. No experimento montado sobre a bancada de testes, os distintos tratamentos químicos (T2, T3 e T4) mostraram-se eficientes com relação à inibição de bactérias aglomeradoras de partículas orgânicas. No entanto, estudos devem ser conduzidos para uma avaliação precisa da sustentabilidade ambiental do derivado clorado utilizado. / The present work is part of the integrated sewage treatment and irrigated agriculture project of the Universidade Federal de Viçosa’s Agricultural Engineering Department (DEA/UFV). It was developed to evaluate drip irrigation system performances used in the application of sanitary wastewater coming from maturation ponds, as well as to identify dripper clogging main causes and test chemical treatment efficiency in preventing it. The work was carried out at the Sewer Treatment Pilot Plant (EPTE), DEA/UFV’s experimental area, Viçosa, Minas Gerais. EPTE was supplied with raw sanitary sewer from a residential area that was treated in three stages. The first consisted of high specific mass solids removal, by means of a grit tank. Following, the sanitary wastewater was disposed on strips cultivated with Tifton 85 grass, for organic load reduction. After the secondary treatment, wastewater was directed to the maturation pond to remove pathogens. The sanitary wastewater from the pond supplied two drip irrigation systems, one in the field for coffee fertirrigation and the other on top of a test platform, built beside the pond. During the experimental time, the wastewater from the maturation pond was analyzed physically, chemically, microbiologically and hydrobiologically. The system installed in the field consisted of a 550 mesh automatic autocleaning membrane filter and (non-autocompensating) G1 drippers. Four evaluations for uniformity of water application, at the operation times 0, 50, 100 and 120 h were performed, and the efficiency of suspended solids removal by filtering was verified. The irrigation system installed on a test platform consisted of four irrigation units, each with the dripper models: M1 (non-autocompensating), M2 (autocompensating) and M3 (non- autocompensating), all of them with common filtration in a 120 mesh disk filter. The irrigation units had the following treatments: T1, without chemical product application; T2, with acidification (pH 6,6) and chlorination (0,4 mg L -1 of free residual chlorine); T3, with acidification (pH 6,6) and chlorination (1,0 mg L -1 of free residual chlorine); and T4, with acidification (pH 6,6) and chlorination (1,9 mg L -1 of free residual chlorine). The chemical products were applied for one hour, at every 35 hours of irrigation system operation. The evaluations for uniformity of water application were carried out at every 80 hours of system operation. During the experimental time, a test to verify the efficiency of suspended solids removal by the disk filter was carried out. The irrigation units worked for 560 hours. After that time, dripper samples were collected for analysis of the material causing clogging, in laboratory. The results led to the following conclusions: the drip irrigation system installed in the field presented a decrease in the uniformity of water application with the time due to dripper clogging, even using a 550 mesh filtering system and open ends every two weeks. After 120 hours of operation, G1drippers presented reductions in CUC, CUD and in 4,49; 10,58; and 4,56% flow, respectively. The uniformity of water application also had considerable reduction during the experimental period in the experiment installed on the test platform, which consisted of three dripper models. After 560 hours operation, there were reductions in the values of CUC, of CUD and flow of dripper models M1, M2 and M3 of 3,63; 7,50; and 11,86%; of 16,96; 31,98; and 20,18%; and of 12,53; 25,92; and 19,53%, respectively. It was verified that dripper model M1 was the most resistant to clogging probably due to its labyrinth (flow-path) internal architecture, which maintained a regime of turbulent flow enough to minimize internal organic particle deposition. On average, efficiency of suspended solids removal was similar for both the membrane filter and the disk filter, being some zoo and phytoplankton communities and insect larvae the main causes of the filtering system’s clogging. Sanitary sewer derived from the maturation pond presented physical, chemical and biological components causing clogging, varying from moderate to severe potential. However, the main clogging factor was the formation of a green biofilm resultant of the interaction between bacterial and algae colonies. Chemical treatments (T2, T3 and T4) were efficient to inhibit organic particle flocculating bacteria in the experiment installed on the test platform. However, studies ought to be carried out for a precise evaluation of the chlorine product environmental sustainability. / Dissertação importada do Alexandria