CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A irrigaÃÃo à uma das prÃticas que mais influencia na produÃÃo agrÃcola, demandando um elevado consumo de Ãgua, que à um recurso escasso e fundamental para preservaÃÃo da vida. Assim, tÃcnicas que visem à reduÃÃo do consumo de Ãgua e energia por um sistema de irrigaÃÃo, baseando-se na cultura do nÃo desperdÃcio, vÃm sendo estudadas e aplicadas sob o nome de irrigaÃÃo de precisÃo. O objetivo principal deste trabalho foi desenvolver um sistema de automaÃÃo da irrigaÃÃo em malha fechada baseado na medida de umidade do solo por sensores capacitivos FDR. A automaÃÃo de um sistema de irrigaÃÃo com a utilizaÃÃo de sensores permite um controle mais preciso do que aquele feito manualmente, pois permite a tomada de decisÃes rÃpidas e precisas sobre o quanto e quando irrigar. Para que esta seja possÃvel, foi necessÃrio construir dispositivos eletrÃnicos para ler os sensores em campo e controlar os diferentes pontos do sistema: estaÃÃo de bombeamento e vÃlvulas em hidrÃulicas. A rede de sensores sem fio (RSSF) foi a forma escolhida para a comunicaÃÃo entre estes dispositivos, por dispensar cabos, o que facilita a instalaÃÃo dos mesmos em campo. Para controlar e coordenar toda a rede foi desenvolvido um software de automaÃÃo na linguagem Java, executado a partir de um computador pessoal (PC). Baseando-se na leitura dos sensores e em dados sobre o sistema de irrigaÃÃo, o algoritmo calcula o tempo de aplicaÃÃo de Ãgua no solo, ligando bombas e acionando vÃlvulas remotamente. AlÃm disso, o sistema verifica e armazena os dados da pressÃo hidrÃulica na casa de bombas, protegendo-se contra danos mecÃnicos. O sistema de automaÃÃo foi montado em campo de forma a monitorar e controlar a umidade do solo em uma cultura de milho, sendo bem sucedido nesta tarefa. Alguns problemas no software foram solucionados à medida que surgiam, mostrando a necessidade de manutenÃÃo em um sistema de automaÃÃo. O armazenamento da leitura dos sensores de pressÃo e umidade em um banco de dados fornece um histÃrico do funcionamento do sistema, podendo ser utilizado para uma avaliaÃÃo criteriosa do mesmo. / Irrigation is one of the most influencing practices on agricultural production, requiring a high water consumption, which is a scarce resource critical to lifeâs preservation. Thus, techniques aimed at reducing energy and water waste by an irrigation system have been studied and applied under the name of precision irrigation. The main objective of this paper was to develop an automatic closed loop irrigation system based on the measurement of soil moisture by FDR capacitance sensors. An automatic irrigation systems allows a control which is far more precise than manual control, allowing fast and accurate decisions about how much and when to irrigate. For this to be possible, it was necessary to build electronic devices in order to read sensors in the crop field and control different points of the system: pumping house and hydraulic valves. A wireless sensor network (WSN) was chosen for communication between these devices. It allows a quick installation, since you donât have to pull cords from the controller to the sensors and actuators on the crop field. We developed an automation software in Java that monitors and coordinates the entire network, which is executed in a personal computer (PC). Based on sensor readings and data on the irrigation system, the algorithm computes for how long to water the soil, remotely activating water pumps and hydraulic valves. In addition, the software verifies and stores data about the hydraulic pressure at the pumping house, protecting it against mechanical damage. The automation system was assembled in the field in order to monitor and control soil moisture in a maize crop field, being successful in this task. Some software problems were solved as they arose, showing the need for maintenance of an automation system. Storing pressure and soil moisture sensor data in a database provides a history of soil water status, allowing further analysis and evaluation of the irrigation system.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Water use in agriculture is, worldwide, about 70% of all fresh water, while industry uses 23% and human consumption 7%. Joins this, climate change that have led in Brazil long periods of drought, and to promote the fall in the harvest, as occurred in 2013. This demonstrates the need for farmers, to use it as efficiently to generate the maximum output at the lowest water consumption. Using the economic optimization model of irrigation water: MOPECO, which is a simple tool to aid decision making, due simulate the response of different crops to drought. The objective of this study was to define a management efficient irrigation, deficit irrigation using the methodology optimized by step, to yellow melon culture, next to the semiarid region of Cearà coast. The work began with the collection of climate data and work related to crop production, growth stages, water deficit, crop coefficients (Kc), response coefficient to water deficit of culture (Ky), irrigation schedule, blades irrigation, reference evapotranspiration (ETo), degrees daily day (GDD), which were collected from works produced in the coastal strip of PiauÃ, Cearà and Rio Grande do Norte. Later, based on information obtained in scientific studies, phenological stages, Kc and Ky in GDD were defined. The information obtained in the field with melon cultivation were used for calibration, and adjusted with the information coming from other jobs. After calibration and adjustment, the MOPECO program was validated using data provided by Sousa's work (2006). The results obtained are: The yellow melon crop cycle in the region, GDD, which was 1.393,47 comprises a range of 60 to 70 days, depending on the daily temperature. The Ky values calibrated for the region were: 0,4; 0,8; 0,8 and 0,3 and Kc were: 0,21; 1,05 and 0,3. The production was observed and simulated within the tolerance levels required for calibration of MOPECO model. With respect to the steps used by irrigation, their results were compared with constant irrigation with water deficit, then: the most consistent results were obtained for an overall ratio of 0.8 ETa / ETm. / O uso da Ãgua na agricultura representa, em nÃvel mundial, cerca de 70% de toda a Ãgua doce, enquanto, a indÃstria utiliza 23% e o abastecimento humano 7%. Se junta a isso, as mudanÃas climÃticas que vÃm provocando no Brasil longos perÃodos de seca, alÃm de promover a quebra na safra, como ocorrido em 2013. Isso demonstra a necessidade dos produtores rurais, em usÃ-la com a maior eficiÃncia para gerar a mÃxima produÃÃo com o menor consumo de Ãgua. Usando o modelo de otimizaÃÃo econÃmica da irrigaÃÃo da Ãgua: MOPECO, que à uma ferramenta simples para auxiliar a tomada de decisÃo, devido simular a resposta de diferentes culturas ao dÃficit hÃdrico. O objetivo desse trabalho foi definir um manejo de irrigaÃÃo eficiente, utilizando a metodologia de irrigaÃÃo deficitÃria otimizada por etapa, para a cultura do melÃo amarelo, na regiÃo semiÃrida prÃxima ao litoral do CearÃ. Os trabalhos iniciaram-se com a coleta de dados climÃticos e trabalhos relacionados à produÃÃo da cultura, estÃdios fenolÃgicos, dÃficit hÃdricos, coeficientes da cultura (Kc), coeficiente de resposta ao dÃficit hÃdrico da cultura (Ky), calendÃrio de irrigaÃÃo, lÃminas de irrigaÃÃo, evapotranspiraÃÃo de referÃncia (ETo), graus dia diÃrio (GDD), que foram coletados de trabalhos produzidos dentro da faixa litorÃnea do PiauÃ, Cearà e Rio Grande do Norte. Posteriormente, embasado em informaÃÃes obtidas em trabalhos cientÃficos, foram definidos os estÃdios fenolÃgicos, Kc e Ky em GDD. As informaÃÃes obtidas em campo com o cultivo de melÃo foram usadas para calibraÃÃo, e ajustadas com as informaÃÃes oriundas de outros trabalhos. ApÃs calibraÃÃo e ajustes, o programa MOPECO foi validado, usando os dados fornecidos pelo trabalho de Sousa (2006). Os resultados obtidos sÃo: O ciclo da cultura do melÃo amarelo na regiÃo, em GDD, foi de 1.393,47 que compreende a um intervalo de 60 a 70 dias, a depender da temperatura diÃria. Os valores de Ky calibrados para a regiÃo foram: 0,4; 0,8; 0,8 e 0,3 e os de Kc foram: 0,21; 1,05 e 0,3. A produÃÃo observada e simulada ficou dentro dos nÃveis de tolerÃncia exigida para calibraÃÃo do modelo MOPECO. Com relaÃÃo à irrigaÃÃo otimizada por etapas, seus resultados foram comparados com a irrigaÃÃo com dÃficit hÃdrico constante, logo: os resultados mais consistentes foram obtidos para uma relaÃÃo global de 0,8 ETa/ETm.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Sugar cane is one of the crops with the highest level of water consumption, with a high evapotranspiration demand throughout most of its cycle. Knowledge of the sugar cane water demand, the time that irrigation should be applied, and how to irrigate the crop are becoming increasingly important for the sustainable development of irrigated sugar cane cultivation, especially in areas of low water availability, as it is the case in northea stern Brazil. The experiment was carried out at the Curu Experimental Field (property of the Embrapa Tropical Agroindustry), located in the Curu-Paraipaba Irrig ation Project, city of Paraipaba-CE (3  29 '20''S, 39  9' 45''W and elevation 30m), in order to determine the evapotrans piration and crop coefficients (Kc) of sugarcane (Saccharum L. officinarium), subsurface drip-irrigated. It was used the SP 6949 sugar cane variety, planted in a spacing of 1.8 m between double rows and 0.4 m between rows within the double row. As to t he irrigation, we used one lateral water line for each double row, buried at a depth of 0.15 m, w ith self-compensating drip emitters, with a flow rate of 1 L h-1, spaced 0.5 m on the water line. The crop was irrigated daily and there were three fertigations per week. The irrigation de pth was periodically adjusted, keeping the soil water potential between -8 kPa to -20 kPa. The crop evapotranspiration (ETc) was determined using a wei ghing lysimeter with a surface area of 2.25 m 2. The reference evapotranspiration (ETo) was estimated by the FAO Penman-Monteith method. The durations of the phenological stages of cane sugar were estimated through analysis of soil cover, with the use of digital images. Durations of 31, 49, 237 and 118 days were observed, respectively for initial, crop development, mid-season and late season stages. The yields achieved within and outside the lysimeter were respectively 144.4 and 108.8 t ha -1 . The total ETc observed during the cycle of the sugar cane was 1074.1 m m, with maximum values of 6.6 mm d-1 during the mid-season stage. Observed Kc values for initial, mid-season and late season stages were respectively 0.23, 1 .03 and 0.50. In the crop development stage, the relationship between Kc and the (crop) soil cover was represented with good accuracy by a negative quadratic model. / A cana-de-aÃÃcar à uma das culturas com maior consumo de Ãgua, apresentando uma alta demanda evapotranspirativa ao longo da maior parte do seu ciclo. O conhecimento das necessidades hÃdricas da cana-de-aÃÃcar, do momento de aplicaÃÃo da Ãgua requerida pela mesma e a forma de aplicaÃÃo torna-se cada vez mais importante para o desenvolvimento sustentÃvel da sua produÃÃo irrigada, principalmente em regiÃes de pouca disponibilidade hÃdrica, como à o caso da regiÃo Nordeste do Brasil. O experimento foi conduzido no Campo Experimental do Curu, pertencente à Embrapa AgroindÃstria Tropical localizado no PerÃmetro Irrigado Curu-Paraipaba, municÃpio de Paraipaba-CE (3 29â 20ââ S, 39 9â 45ââ W e altitude de 30 m), com o objetivo de determinar a evapotranspiraÃÃo e os coeficientes de cultivo (Kc) da cana-de-aÃÃcar (Saccharum officinarium L.), irrigada por gotejamento subsuperficial. Utilizou-se a variedade de cana SP 6949, plantada no espaÃamento de 1,8 m entre fileiras duplas e 0,4 m entre linhas dentro da fileira dupla. Na irrigaÃÃo utilizou-se uma linha lateral para cada fileira dupla, enterrada na profundidade de 0,15 m, com gotejadores autocompensantes, com vazÃo de 1 L h-1, espaÃados de 0,5 m na linha. A cultura foi irrigada com freqÃÃncia diÃria e foram realizadas trÃs fertirrigaÃÃes por semana. A lÃmina de irrigaÃÃo foi ajustada periodicamente, mantendo-se o potencial de Ãgua no solo entre -8 kPa e -20 kPa. A evapotranspiraÃÃo da cultura (ETc) foi determinada utilizando-se um lisÃmetro de pesagem com Ãrea superficial de 2,25 m2. A evapotranspiraÃÃo de referÃncia (ETo) foi estimada pelo mÃtodo FAO Penman-Monteith. As duraÃÃes das fases fenolÃgicas da cana-de-aÃÃcar foram estimadas por meio da anÃlise da cobertura do solo pela cultura, determinada com o uso de imagens digitais. Foram observadas duraÃÃes de 31, 49, 237 e 118 dias, para as fases inicial, de desenvolvimento, intermediÃria e final, respectivamente. A produtividade alcanÃada dentro e fora do lisÃmetro foi de 144,4 e 108,8 t ha-1, respectivamente. A ETc total observada durante o ciclo da cana-de-aÃÃcar foi de 1.074,1 mm, com valores mÃximos da ordem de 6,6 mm d-1 durante a fase intermediÃria. Foram observados valores de Kc iguais a 0,23, 1,03 e 0,50, para as fases inicial, intermediÃria e final, respectivamente. Na fase de desenvolvimento vegetativo a relaÃÃo entre o Kc e a cobertura do solo pela cultura foi representada com bastante exatidÃo por um modelo quadrÃtico negativo.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / This study aimed to evaluate the physiological and biochemical responses of the clones CCP 76 and BRS 189 of dwarf cashew (Anacardium occidentale L.) that were subjected to two water regimes: irrigated and rainfed conditions. The experiment was conducted in the Experimental Field Curu, Embrapa Tropical in Paraipaba - CearÃ, from January to December 2009. Plants of the experiment were in full productive age (5 years). Monthly, we investigated the leaf water content, stomatal conductance to water vapor, transpiration rate, photosynthetic rate, foliar concentrations of inorganic ions and the concentrations of total soluble carbohydrates. In addition, we analyzed the nut productivity and postharvest quality of peduncle. In general, there were no significant differences between plants of the two water regimes for most variables, except foliar concentrations of some ions. This small change was probably due to excess precipitation occurred in the year of the study. Thus, under the conditions studied, the practice of irrigation did not influence the two clones of cashew evaluated. Regarding the two clones: BRS 189 and CCP 76, overall, no significant differences were found, except foliar concentrations of ions K and Ca in the clone CCP 76 when grown under rainfed conditions showed higher content these nutrients in the leaves during the months September to December and staining in the clone CCP 76 showed higher brightness and less red color than plants of the clone BRS 189. / O presente trabalho teve como objetivo avaliar as respostas fisiolÃgicas e bioquÃmicas dos clones CCP 76 e BRS 189 de cajueiro anÃo precoce (Anacardium occidentale L.), submetidos a dois regimes hÃdricos: irrigado e sequeiro. O experimento foi conduzido no Campo Experimental do Curu, da Embrapa AgroindÃstria tropical, em Paraipaba - CearÃ, de janeiro a dezembro de 2009. As plantas do experimento estavam em plena idade produtiva (5 anos). Mensalmente, foram investigados o teor de umidade foliar, a condutÃncia estomÃtica ao vapor dÂÃgua, a taxa transpiratÃria, a taxa fotossintÃtica, os teores foliares de Ãons inorgÃnicos e os teores de carboidratos solÃveis totais. AlÃm disso, foram analisadas a produtividade das castanhas e a qualidade pÃs-colheita dos pedÃnculos. Em geral, nÃo foram encontradas diferenÃas significativas entre as plantas dos dois regimes hÃdricos para a maioria das variÃveis, com exceÃÃo dos teores foliares de alguns Ãons. Essa pequena variaÃÃo provavelmente se deveu ao excesso de precipitaÃÃo ocorrida no ano do estudo. Dessa forma, nas condiÃÃes estudadas, a prÃtica da irrigaÃÃo praticamente nÃo influenciou os dois clones de cajueiro avaliados e em termos globais tambÃm nÃo foram encontradas diferenÃas significativas entre os dois clones avaliados: BRS 189 e CCP 76, com exceÃÃo dos teores foliares dos Ãons K e Ca, em que o clone CCP 76, quando cultivado sob condiÃÃes de sequeiro apresentou maiores teor desses nutrientes nas folhas durante os meses setembro à dezembro e para a coloraÃÃo do pedÃnculo, em que o clone CCP 76 apresentou maior luminosidade e coloraÃÃo menos avermelhada do que as plantas do clone BRS 189.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Melon is one of the most economically important crops and increasing exports in the Brazilian Northeast region. Since most of the Brazilian melon is grown in the semiarid region and depends entirely on irrigation, it is likely that climate changes underway will have significant impacts on the crop water demand and on water resources of the main producing regions. The present study aimed at analyzing the possible impacts of climate change on water requirement of the melon crop, considering two climate change scenarios, applied on a local scale. The study covered the main producing region of melon in Brazil, formed by subregions Mossorà and AÃu, in state of Rio Grande do Norte state and Lower Jaguaribe in the state of CearÃ. It was used the system PRECIS (Providing Regional Climates for Impact Studies), with the regional climate model HadRM3P of the Hadley Centre. In applying the model we used a data set consisting of a baseline (basic climatology) for the period 1961 to 1990 and projections of future climate, for the year 2040, for the climate change scenarios A2 and B2. To interpolate the climatic variables for the geographic coordinates of the study area it was used a geographic information system (GIS) ARCGIS 9.3Â. Bearing in mind the crop season in the region, three crop cycles were considered (July to September, September to November, November to January). Reference evapotranspiration was estimated by FAO Penman-Monteith method with minimal data. Projections of climate change were mapped and showed elevations of average reference evapotranspiration of 6.2% and 7.6%, and reductions in rainfall of 38.3% and 55.9%, in the scenarios A2 and B2, respectively, at regional level. It was estimated a rise in average gross water requirement of 8.7% and 10.5% for the year 2040, in the scenarios A2 and B2, respectively. / O meloeiro à uma das horÂtaliÃas de maior importÃncia econÃmica e de maior crescimento nas exportaÃÃes na regiÃo Nordeste do Brasil. Como a maior parte da produÃÃo brasileira de melÃo ocorre na regiÃo semiÃrida e depende totalmente da irrigaÃÃo, à provÃvel que as mudanÃas climÃticas em curso tenham impactos significativos sobre a demanda hÃdrica da cultura e sobre os recursos hÃdricos das principais regiÃes produtoras. O presente estudo foi desenvolvido com o objetivo de analisar os possÃveis impactos das mudanÃas climÃticas na necessidade hÃdrica da cultura do melÃo, considerando dois cenÃrios de mudanÃas climÃticas, aplicados em escala local. O estudo abrangeu a principal regiÃo produtora de melÃo no Brasil, formada pelo Agropolo de Mossorà e AÃuâRN e o Agropolo do Baixo Jaguaribe-CE. Utilizou-se o sistema PRECIS (Providing Regional Climates for Impact Studies), empregando-se o modelo climÃtico regional HadRM3P do Hadley Centre. Na aplicaÃÃo do modelo foi utilizado um conjunto de dados composto de uma baseline (climatologia de base) do perÃodo de 1961 a 1990 e de projeÃÃes climÃticas futuras, para o ano de 2040, nos cenÃrios de mudanÃas climÃticas A2 e B2. Para interpolar as variÃveis climÃticas das coordenadas geogrÃficas da regiÃo em estudo foi empregado o sistema de informaÃÃes geogrÃfica (SIG) ARCGIS 9.3Â. Tendo por base o perÃodo em que se planta melÃo irrigado na regiÃo, consideraram-se trÃs ciclos de cultivo (1 de julho a 5 de setembro, 1 de setembro a 5 de novembro, 1 de novembro a 5 de janeiro). A evapotranspiraÃÃo de referÃncia foi estimada pelo mÃtodo Penman-Monteith FAO com dados mÃnimos. As projeÃÃes das mudanÃas climÃticas foram mapeadas e mostraram elevaÃÃes mÃdias da evapotranspiraÃÃo de referÃncia de 6,2% e 7,6%, e diminuiÃÃo da precipitaÃÃo pluviomÃtrica de 38,3% e 55,9% nos cenÃrios A2 e B2, respectivamente, a nÃvel regional. Foi estimada uma elevaÃÃo da necessidade hÃdrica bruta mÃdia de 8,7% e 10,5% para o ano de 2040, nos cenÃrios A2 e B2, respectivamente.

FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / As pesquisas com salinizaÃÃo nos perÃmetros irrigados, quanto à presenÃa de metais pesados ainda sÃo incipientes. Estes metais vÃm sendo encontrados em Ãreas irrigadas e estÃo associados a grupos de impactos ambientais, por serem poluentes devido à sua toxicidade e persistÃncia no ambiente. O trabalho teve como objetivo verificar a concentraÃÃo de metais pesados e verificar as correlaÃÃes existentes entre eles em solos afetados por sais referentes a quatro (4) perÃmetros irrigados no Cearà (Baixo-acaraÃ; Morada Nova; Curu-Pentecoste e IcÃ-Lima Campos). Foram coletadas amostras de solo nas profundidades de 0â10 e 10-20 cm em 10 pontos dentro de cada perÃmetro, sendo (1) ponto, dentro de cada perÃmetro, referente a solos de vegetaÃÃo preservada, totalizando oitenta (80) amostras. Foram obtidos os teores pseudototais de metais, assim como foram realizadas anÃlises multivariadas (anÃlise de correlaÃÃo canÃnica e fatorial), entre atributos relacionados com a salinizaÃÃo (CTC, PST, pH e CE) e variÃveis constituÃdas pelos metais pesados (Al, B, Mn, Mo, Si, Zr, Cr, Fe, V, Ni, Pb, Ti, Zn, As, Cd, Co e Cu) na camada de 0-10 e 10-20. Concluiu-se que: a) Os teores de metais pesados e elementos nos solos dos quatro perÃmetros seguiram a seguinte ordem decrescente: Fe, Al, Si, Ti, Mn, Zn, Cr, V, Ni, Cu, Co, B, Pb, Se, Cd, Mo, Zr, sendo esta ordem, no geral, independente das camadas superficiais e subsuperficiais consideradas. b) Os valores de referÃncia de qualidade para metais pesados e elementos obtidos neste estudo, de modo geral, foram considerados baixos, quando comparados com os valores estipulados por ÃrgÃos ambientais (CONAMA e CETESB). Inclusive, para todas as amostras de solo, os teores de As e Hg, ficaram abaixo de limite de detecÃÃo do aparelho (0,01). c) Os atributos do solo relacionadas com a salinizaÃÃo CTC, pH, PST e CE contribuÃram para explicar os teores de metais pesados nos solos dos quatro perÃmetros irrigados, quando analisados em conjunto; todavia, nÃo foram capazes de explicar quando analisados de forma individual; seguindo a ordem de importÃncia: CTC > pH > PST > CE. d) Foram verificadas correlaÃÃes entre os elementos metÃlicos analisados neste estudo (B, Mo, Si, Zr, Cr, Ni, Pb, Ti, Zn, Cd, Co, Se e Cu) com o Fe, Mn, Al, Ti e V, ou, ainda, afinidades geoquÃmicas entre os elementos, nos solos dos quatro perÃmetros irrigados do CearÃ. / Researches with salinization in irrigated areas, for the presence of heavy metals are still incipient. These metals have been consistently found in areas irrigated groups and are associated with environmental impact, being pollutants because of their toxicity and persistence in the environment. The study aimed to determine the concentration of heavy metals and to establish correlations between them in salt affected soils less than four (4) in irrigated Cearà (Baixo-AcaraÃ; Morada Nova; Curu-Pentecost and Ico-Lima Campos). Samples were collected at depth of 0-10 and 10-20 cm in 10 points within each perimeter, being (1) point within each perimeter, referring to soils preserved vegetation, totaling (80) samples. Were obtained the total contents of metals, as well as multivariate analyzes were performed (canonical correlation analysis and factorial) between attributes related to salinization (pH, CE, CTC and PST) and variable consisting of the heavy metals (Al, B, Mn , Mo, Si, Zr, Cr, Fe, V, Ni, Pb, Ti, Zn, As, Cd, Co and Cu) in the 0-20 cm. It was concluded that: a) The levels of heavy metals and elements in soils of the four perimeters followed the following order: Fe, Al, Si, Ti, Mn, Zn, Cr, V, Ni, Cu, Co, B, Pb , Se, Cd, Mo, Zr, and this order, in general, independent of the surface and subsurface layers considered. b) The reference values for heavy metals and quality data obtained in this study, in general, were low compared to the values stipulated by environmental agencies at Brasil (CONAMA and CETESB). In fact, for all the soil samples, the levels of As and Hg were below the limit of detection apparatus (0.01). c) Soil attributes related to salinity CTC, pH, EC and PST contributed to explain the levels of heavy metals in soils of the four irrigation schemes, when analyzed together, however, were not able to explain when analyzed individually. Following the order of importance: CTCT > pH > PST > EC. d) Correlations were observed between metallic elements analyzed in this study (B, Mo, Si, Zr, Cr, Ni, Pb, Ti, Zn, Cd, Co, Se and Cu) with Fe, Mn, Al, Ti and V, or even, geochemical affinities between the elements in the four soils irrigated CearÃ.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A presente dissertaÃÃo tem como objetivo principal analisar a viabilidade tÃcnica e financeira de um sistema fotovoltaico autÃnomo para bombeamento de Ãgua aplicado na irrigaÃÃo de uma unidade de produÃÃo agrÃcola familiar. A unidade agrÃcola pesquisada està instalada no NÃcleo de Ensino e Pesquisa em Agricultura Urbana (NEPAU), que atua em parceria com o LaboratÃrio de Energias Alternativas (LEA), situados no Campus do PICI da Universidade Federal do CearÃ. A unidade ocupa uma Ãrea Ãtil de 43 m2, com um reservatÃrio de Ãgua que simula um aÃude, lago ou poÃo com capacidade de 3.534 litros, um motor bomba de 12 VDC e um mÃdulo fotovoltaico de 135 Wp. O sistema de irrigaÃÃo à constituÃdo por 12 micro-aspersores com pressÃo de trabalho de 7 psi, com raio de alcance de 1,2 m e vazÃo de 0,6 l/min. A unidade de produÃÃo consumiu 31.592 litros de Ãgua e demandou 5,2 kWh de energia elÃtrica ao longo de 44 dias de produÃÃo do coentro. Um sensor de umidade do solo foi utilizado para controlar a umidade do solo o que permitiu economizar 3.608 litros de Ãgua e 0,6 kWh de energia elÃtrica na produÃÃo de 23 kg de coentro. O custo de implantaÃÃo do sistema fotovoltaico de bombeamento desenvolvido foi de R$ 1.694,00. As eficiÃncias do mÃdulo fotovoltaico, conjunto motobomba e global foram de 8,4%, 42% e 3,5%, respetivamente. O tempo de retorno do capital investido à de 10 anos sem considerar nenhum subsÃdio e de 8,4 anos para um subsÃdio de 20% sobre o capital investido na aquisiÃÃo dos equipamentos. / This thesis aims to analyze the technical and financial feasibility of a stand-alone photovoltaic system for irrigation applied to familiar unit production. The agricultural unit was installed in the Center for Teaching and Research in Urban Agriculture (NEPAU), which operates in partnership with the Alternative Energy Laboratory (LEA), located at the PICI campus of the Federal University of CearÃ. The unit occupies a floor area of 43 m2, with a reservoir of water that simulates a pond, lake or well with capacity of 3534 liters, a pump motor of 12 VDC and a photovoltaic module of 135 Wp. The irrigation system is composed of 12 micro-sprinklers with 7 psi working pressure, with a range of 1.2 m radius and output of 0.6 l/min. The production plant consumed 31,592 liters of water and demanded 5.2 kWh of electrical energy throughout 44 days of production of coriander. A soil moisture sensor was used to control soil moisture allowing save 3608 liters of water and 0.6 kWh of electricity in the production of 23 kg of coriander. The costs for the photovoltaic pumping system was R$ 1,694.00. The efficiencies of photovoltaic module, pump and global set were 8.4%, 42% and 3.5%, respectively. The return on capital invested time is 10 years without regard to any allowance and 8.4 years for a 20% allowance on capital invested in the acquisition of equipment.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / The objective of the study was to determine the effect of different soil water tensions on banana grawth, production and water use effecienty. The experiment was carried out from November 2005 to April 2007, in a Cambisol, located in the Irrigation District of Jaguaribe-Apodi, Limoeiro do Norte - CE (latitude 05Â 08'S longitude 37Â59'W, altitude 160 m). It was used the banana cultivar Pacovan Ken, irrigated by microirrigation. It was adopted the experimental desing of randomized blocks, with four treatments and four replications. The treatments consisted of starting irrigation when soil water tension in the crop root zone (0-0.4 m) reached 15, 30, 45 and 60 kPa. A closed loop automatic control system, consisting of sensors, multiplexers, a datalogger and a load controller, was used to monitor the soil water tension and control irrigation, by triggering a water pump when the soil water tension and control irrigation, by triggering a water pump when pump when the soil water tension reached the level pre-established for each treatment. / O objetivo do presente estudo foi determinar os diferentes tensÃes de Ãgua no solo sob o crescimento, a produÃÃo e a eficiÃncia de uso da Ãgua na cultura da banana. o experimento foi realizado em um Cambissolo, localizado no Distrito de IrrigaÃÃo Jaguaribe-Apodi, Limoeiro do Norte - CE (latitude 05Â08 'S, longitude 37Â59' W, Altitude 160 m), no perÃodo de novembro de 2005 a abril 2007. Utilizou-se a cultivar de banana Pacovan Ken, irrigada por microaspersÃo. Adotou-se delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro trastamentos e quatro repetiÃÃes. Os tratamentos consistiram em iniciar as irrigaÃÃes quando a tensÃo da Ãgua na zona radicular da cultura (0-0.4 m)atingisse 15. 30. 45 e 60 kPa. Um sistema automÃtico de controle em malha fechada, composto por sensores, mukltiplexadores, um datalogger e um controlador de carga, foi utilizado para monitorar as tensÃes da Ãgua no solo e controlar as irrigaÃÃes, acionando uma motobomba contrÃfuga sempre que a tensÃo da Ãgua no solo atingisse nÃvel prÃ-estabelacido para cada tratamento.

The Irrigated agriculture is responsible for the consumption a substantial fraction of all the fresh water used in Brazil and is evident, every day, this feature is becoming increasingly scarce. Following this context, appropriate methods of irrigation management that establish strategies for water saving, keeping reasonable levels of productivity that are fundamental to maintaining sustainable food production. This study has had like objective to evaluate the effects of the application of irrigation blades with deficit in soybean. The research was conducted in an experimental area of the Federal University of Tocantins on the Palmas College - TO. The experimental lineation was in random blocks with four repetitions, and the treatments were being putted on a plan of subdivided portions. The portions consisted in irrigation blades which induced the plants to drought in the growing season, reproductive and during all the cycle, reference to crop potential evapotranspiration (ETpc), in the following way: 25V25R - the culture was subjected to severe stress water during all of cycle, being irrigated with 25% of ETpc; 50V50R - the culture was subjected to drought during the whole cycle, receiving 50% of ETpc; 100V100R - the plants did not undergo to drought, being irrigated with 100% ETpc; 25V100R - the plants received drought, 25% of ETpc, during all the growing season, starting differentiation in V1; 50V100R: the plants received 50% of ETpc during the growing season, differentiation begins in V1; 100V25R - the plants were irrigated with 25% of ETpc in the reproductive stage, begins to differentiation R1 and 100V50R - 50% of ETpc, starting differentiation in R1. The subplots matched at two soybean the M9144RR RR and the TMG1288RR RR, which were sown on the day 06/20/2014. The variables were evaluated: days to flowering, days to maturity, plant height, first pod height, number of pods per plant, stem diameter, leaf area, productivity. In relation to grains, were evaluated polar and equatorial diameters, relationship between the equatorial and polar diameter, 1000 grain weight and oil and protein contents thereof. Were evaluated too the yield of oil and protein and efficiency of water use in the production of grain, oil and protein. The irrigation managements had meaningly influence the agronomic characteristics of the cultivars. Productivity and variables related to grain quality were influenced significantly for treatments (T) and cultivars (C), as well as the interaction treatments x cultivars (T x C). As for oil and protein content, was observed in both cultivars, in the treatments that happened increase in protein content, there was a decrease in oil content, but the yield as oil as protein, followed the same trend of the grain productivity, and the best treatments were the 100V100R and 50V100R, should be noted that moderate drought in the growing season occurred in 50V100R treatment yielded productivity values higher than the 100V100R and in this treatement the culture didnât surfer a stress water indicating that the irrigation management in soybeans with a deficit in this period results in higher levels of productivity and in bigger efficiency of water use by the crop. The moderate drought in the growing season contributed to the oil and protein yield values presented similar values to those found in treatment in that culture did not suffer drought during whole cycle. Both cultivars showed different responses under drought. The cultivar TMG1288RR, presented more resistant to dry period, but the M9144RR on favorable conditions to the expression of its genetic potential, in this case, treatment with drought of 50% of ETpc in the growing season, showed bigger productivity. / A agricultura irrigada à responsÃvel pelo consumo de uma fraÃÃo considerÃvel de toda a Ãgua doce utilizada no Brasil e à evidente que, a cada dia, esse recurso està se tornando cada vez mais escasso. Nesse contexto, mÃtodos adequados de manejo de irrigaÃÃo que estabeleÃam estratÃgias visando economia de Ãgua, mantendo Ãndices razoÃveis de produtividade sÃo fundamentais para manutenÃÃo da produÃÃo de alimentos de forma sustentÃvel. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da aplicaÃÃo de lÃminas de irrigaÃÃo com dÃficit na cultura da soja. A pesquisa foi conduzida em uma Ãrea experimental da Universidade Federal do Tocantins no campus de Palmas - TO. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com quatro repetiÃÃes, sendo os tratamentos dispostos em um esquema de parcelas subdivididas. As parcelas foram constituÃdas por tratamentos que induziram as plantas a dÃficit hÃdrico no perÃodo vegetativo, reprodutivo e durante todo o ciclo, tendo como referÃncia evapotranspiraÃÃo potencial da cultura (ETpc), da seguinte forma: 25V25R - a cultura sofreu dÃficit hÃdrico durante todo o ciclo, sendo irrigada com 25% da ETpc; 50V50R - a cultura foi submetida a dÃficit hÃdrico durante todo o ciclo com 50% da ETpc; 100V100R - tratamento em que as plantas nÃo sofreram dÃficit hÃdrico, sendo irrigadas com 100% da ETpc; 25V100R - as plantas receberam dÃficit hÃdrico, 25% da ETpc, durante toda a fase vegetativa, iniciando a diferenciaÃÃo em V1; 50V100R: as plantas receberam 50% da ETpc durante toda a fase vegetativa, iniciando a diferenciaÃÃo em V1; 100V25R - as plantas foram irrigadas com 25% da ETpc no estÃdio reprodutivo, iniciando a diferenciaÃÃo em R1 e 100V50R - 50% da ETpc, iniciando a diferenciaÃÃo em R1. As subparcelas corresponderam a duas cultivares de soja a M9144RR RR e a TMG1288RR RR, que foram semeadas no dia 20/06/2014. As variÃveis avaliadas foram: dias para florescimento, dias para maturaÃÃo, altura da planta, altura da primeira vagem, nÃmero de vagens por planta, diÃmetro do caule, Ãrea foliar, produtividade. Em relaÃÃo aos grÃos, avaliou-se os diÃmetros polar e equatorial, peso de 1000 grÃos e teores de Ãleo e proteÃna dos mesmos. Avaliou-se ainda a eficiÃncia do uso da Ãgua na produÃÃo de grÃos, de Ãleo e de proteÃna. Os manejos de irrigaÃÃo influenciaram significativamente as caracterÃsticas agronÃmicas das cultivares. A produtividade e as variÃveis relacionadas com a qualidade dos grÃos foram influenciadas significativamente pelos tratamentos (T) e cultivares (C), bem como, pela interaÃÃo tratamentos x cultivares (T x C). Quanto aos teores de Ãleo e proteÃna, observou-se, nas duas cultivares que, nos tratamentos em que houve aumento no teor de proteÃna, houve diminuiÃÃo no teor de Ãleo, porÃm o rendimento, tanto de Ãleo quanto de proteÃna, seguiu a mesma tendÃncia da produtividade de grÃo, sendo que os melhores tratamentos foram o 100V100R e 50V100R, devendo-se ressaltar que o dÃficit hÃdrico moderado na fase vegetativa ocorrido no tratamento 50V100R rendeu valores de produtividade superiores ao 100V100R, tratamento em que a cultura nÃo sofreu dÃficit hÃdrico, o que indica que o manejo da irrigaÃÃo na cultura da soja com dÃficit nesse perÃodo resulta em maiores Ãndices de produtividade e em maior eficiÃncia de uso da Ãgua por parte da cultura. O dÃficit hÃdrico moderado na fase vegetativa contribuiu para que os valores de produtividade de Ãleo e de proteÃna apresentassem valores semelhantes aos encontrados no tratamento em que a cultura nÃo sofreu dÃficit hÃdrico durante todo o ciclo. As duas cultivares apresentaram respostas diferentes sob dÃficit hÃdrico. A cultivar TMG1288RR, apresentou-se mais resistente a perÃodos de seca, porÃm com produtividade inferior à M Soy 9144, em condiÃÃes favorÃveis à expressÃo do seu potencial genÃtico, neste caso, no tratamento com dÃficit hÃdrico de 50 % da ETpc na fase vegetativa, apresentou maior produtividade.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / The wastewater reuse for irrigation crops has many ecological and economic advantages, for example: nutrients recycling, reducing pollution, fertilizer and water economy. Therefore, the reuse of wastewater is an alternative to regions with water deficit, especially in urban and industrial areas. Sorghum is an important crop produced by family farmers in the semiarid region and used in animal feed. Produced under rainfed conditions, the use of irrigation becomes an alternative to stability in production. The research was conducted in EstaÃÃo MeteorolÃgica do Centro de CiÃncias AgrÃrias da Universidade Federal do CearÃ. The effluent used was collected in EstaÃÃo de Tratamento de Esgotos do Campus do Pici (ETE-PICI) da Universidade Federal do Cearà (UFC), which receives wastewater with sewage characteristics. 10 treatments were used in a completely randomized design with 4 replications. Where: T1 supply water without chemical fertilizers; T2 supply water with 25% of recommended mineral fertilization; T3 supply water with 50% of recommended mineral fertilization; T4 supply water with 75% of recommended mineral fertilization; T5 supply water with 100% of recommended mineral fertilization T6- effluent water without chemical fertilizers; T7- effluent water with 25% of recommended mineral fertilization; T8 effluent water with 50% of recommended mineral fertilization; T9- effluent water with 75% of recommended mineral fertilizer and T10 effluent water with 100% of recommended mineral fertilization. The plant height, stem diameter, number of leaves at 20 days, showed no variation in type of water applied. However, the variables showed significant difference related to the doses of N, P and K. The variables analyzed (Plant height, number of leaves, leaf area, stem diameter) at 40 days after sowing, had significant difference only for the N levels, P and K. The nutrients P and S showed statistical differences in the interaction. The nutrients K and Ca obtained significant results at 1% over the interaction. The nitrogen contents showed a significant difference as the nitrogen rates, P and K, but did not fit any regression model. The treated sewage effluent can be used for irrigation of crops provided a controlled and well managed. / A reutilizaÃÃo de Ãguas residuÃrias na irrigaÃÃo apresenta incontÃveis vantagens ecolÃgicas e econÃmicas, dentre elas estÃo: a reciclagem dos nutrientes, reduÃÃo da poluiÃÃo, economia de fertilizantes e Ãgua. Portanto, o reÃso de efluente domÃstico se mostra como uma alternativa para regiÃes com dÃficit hÃdrico, principalmente em zonas urbanas e industriais. O sorgo à uma cultura relevante produzida pela agricultura familiar na regiÃo semiÃrida e usada na alimentaÃÃo animal. Produzido em condiÃÃes de sequeiro o uso da irrigaÃÃo torna-se uma alternativa para estabilidade na produÃÃo. A pesquisa foi realizada na EstaÃÃo MeteorolÃgica do Centro de CiÃncias AgrÃrias da Universidade Federal do CearÃ. O efluente utilizado no estudo foi coletado na EstaÃÃo de Tratamento de Esgotos do Campus do Pici (ETE-PICI) da Universidade Federal do Cearà (UFC), que recebe Ãguas residuÃrias com caracterÃsticas de esgoto domÃstico. Foram utilizados 10 tratamentos em delineamento inteiramente casualizado com 4 repetiÃÃes. Sendo: T1- Ãgua de abastecimento sem adubaÃÃo mineral; T2- Ãgua de abastecimento com 25 % da adubaÃÃo mineral recomendada; T3 - Ãgua de abastecimento com 50% da adubaÃÃo mineral recomendada T4- Ãgua de abastecimento com 75% da adubaÃÃo mineral recomendada; T5- Ãgua de abastecimento com 100% da adubaÃÃo mineral recomendada T6- Ãgua de efluente sem adubaÃÃo mineral; T7- Ãgua de efluente com 25% da adubaÃÃo mineral recomendada; T8- Ãgua de efluente com 50% da adubaÃÃo mineral recomendada; T9- Ãgua de efluente com 75% da adubaÃÃo mineral recomendada e T10- Ãgua de efluente com 100% da adubaÃÃo mineral recomendada. A altura das plantas, diÃmetro do colmo, nÃmero de folhas aos 20 dias nÃo apresentaram variaÃÃo em relaÃÃo ao tipo de Ãgua aplicado. No entanto, as variÃveis analisadas mostraram diferenÃa significativa apenas quanto Ãs doses de N, P e K aplicadas. As variÃveis analisadas (Altura das plantas, nÃmero de folhas, Ãrea foliar, diÃmetro do colmo) aos 40 dias apÃs a semeadura obtiveram diferenÃa significativa somente quanto Ãs doses de N, P e K aplicadas. Os nutrientes P e S mostraram diferenÃa significativa a 5% com relaÃÃo a interaÃÃo. Os nutrientes K e Ca obtiveram resultados significativos a 1% com relaÃÃo as interaÃÃo. Os teores de nitrogÃnio apresentaram diferenÃa significativa a 5% de significÃncia quanto Ãs doses de N, P e K aplicadas, mas nÃo se adequaram a nenhum modelo de regressÃo. O efluente de esgoto tratado pode ser utilizado na irrigaÃÃo das culturas desde que de forma controlada e bem manejada.