Devido à limitação dos recursos hídricos que está cada vez mais perto do limite, a utilização da água na agricultura precisa ser mais eficiente visando à manutenção dos níveis atuais de produtividade aliada a expansão da área irrigada. A eficiência dos sistemas de irrigação quanto ao uso da água pode ser aumentada adequando-se a quantidade aplicada de água às condições específicas do solo e da cultura, as quais variam dentro da lavoura. É notória a necessidade de equipamentos que sejam capazes de aplicar variadas lâminas de irrigação a fim de sanar a necessidade hídrica do solo levando-se em conta a variabilidade espacial e temporal. Assim, neste trabalho, teve-se por objetivo desenvolver e avaliar um aspersor de taxa variada para a utilização em pivôs-centrais e/ou sistemas lineares de irrigação com potencialidade de utilização em projetos de irrigação de precisão. Dois protótipos foram desenvolvidos realizandose em laboratório suas referidas calibrações bem como o ajuste de seus coeficientes de descarga. Realizou-se com êxito uma modelagem para se estabelecer uma equação para predição de vazão em aspersores de taxa variada. A calibração do protótipo do aspersor de taxa variada I apresentou resultados estatísticos satisfatórios, entretanto resultados técnicos questionáveis. Já o processo de calibração do protótipo do aspersor de taxa variada II apresentou resultados estatísticos e técnicos satisfatórios, sendo o protótipo escolhido para realização de ensaios de campo e posteriormente sua automação. Em ensaios de campo, determinaram-se perfis radiais de distribuição para o segundo protótipo, seguindo as recomendações da norma técnica da ASABE, encontrando-se os alcances correspondentes as diversas vazões ensaiadas e com os dois defletores rotativos de quatro e seis jatos testados em campo. A automação desse protótipo foi realizada por meio do acionamento de um motor de passo utilizando-se a comunicação de porta paralela de um microcomputador controlada por um software desenvolvido em linguagem pascal em ambiente Delphi. Os resultados foram considerados satisfatórios proporcionando a viabilidade técnica da idéia de construção de um aspersor de taxa variada a ser utilizado em projetos de irrigação de precisão. / Due to depletion of hydric resources which are nearing limits, water use in agriculture requires more efficient to maintain current levels of yield in the expansion of irrigated areas. The efficiency of irrigation systems as for water use can be increased adjusting the amount of water applied to the specific conditions of soil and crop, which vary in the field. It is evident the need for equipment capable of applying different irrigation levels in order to supply the water requirement of the soil taking into account the spatial and temporal variability. So, this work aims to develop and evaluate a flow rate sprinkler to be used in center pivots or linear moving irrigation systems with the potential for utilization in scheduling irrigation. Two prototypes were developed. Their calibrations and discharge coefficient adjustments were carried out in a laboratory. To predict flow rate, it was established a successful model that represents flow rate sprinklers operation. The calibration of the flow rate sprinkler prototype I showed good statistical results, however questionable technical results. As for the calibration process of flow rate sprinkler prototype II showed satisfactory statistical and technical results. This prototype was chosen to be implemented in field-testing and to be automated. In field tests, it was determined radial distribution profiles for the second prototype, following recommendations of ASABE technical standard. Sprinkler radius of throw was determined by different flow rates tested and two types of rotating deflectors: four and six jets. The automation of the prototype was obtained through driving a step motor using the communication of parallel door of a microcomputer which was controlled by a software program developed for this purpose. Results were considered satisfactory and provided technical feasibility to build a flow rate sprinkler to be used in precision irrigation.

Em sistemas de irrigação por pivô central, a eficiência de aplicação em campo esta diretamente relacionada com a uniformidade de distribuição, afetando a economia de energia, num manejo adequado da irrigação. Foram utilizados dados de lâmina aplicada, lâmina média, vazão e comprimento de um pivô central, da região de Guaíra SP, através de uma avaliação de desempenho. Foram simuladas lâminas de água aplicadas para valores de 70%, 73%, 75%, 78%, 80%, 83%, 85%, 88%, 90%, 93% 95% e 98% do coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC), mantendo-se constante o valor da lâmina média e conseqüentemente a vazão. As receitas líquidas obtidas com essas distribuições de água foram comparadas utilizando-se cinco preços do feijão: R$1,75, R$2,00, R$2,25, R$2,50, R$2,75, R$3,00 e R$3,25 kg-1e, de igual forma, para cinco custos por consumo da água: R$ 0,01, R$ 0,02, R$ 0,03, R$ 0,04, e R$ 0,05m-3. Os resultados foram analisados considerando-se irrigação total e suplementar de 50% e 75%, nos períodos seco e úmido. A partir dos dados obtidos nas simulações verificouse que os maiores coeficientes de uniformidade proporcionam maior receita líquida e maior economia de energia para os maiores preços do produto. As irrigações suplementares possibilitaram maiores lucros e maiores economia de energia, especialmente para irrigações realizadas no período úmido / In irrigation systems by center pivot, the efficiency of applying in field is directly related to distribution uniformity, influencing in energy saving inside an appropriate irrigation management program. Were used data from applied layer, average layer, flow, and central pivot length, from Guairá SP, determined by IDE (1989) by a performance assessment. By simulation of collected layers values of 70%, 73%, 75%, 78%, 80%, 83%, 85%, 88%, 90%, 93% 95% and 98% were obtained from the Christiansen (CUC) Uniformity Coefficiency, keeping constant the average layer value and consequently the same flow. The obtained net income from those water distributions were compared using five beans prices in Brazilian currency R$1,75, R$2,00, R$2,25, R$2,50, R$2,75, R$3,00 and R$3,25 kg-1 and the same way, for five water consume costs: R$ 0,01, R$ 0,02, R$ 0,03, R$ 0,04, and R$ 0,05m-3. The outcomes were analyzed considering the supplementary and total irrigation of 50% an 75% in humid and dry seasons. From obtained data by simulations were verified that the higher uniformity coefficiencies give higher liquid recipe and greater energy saving related to higher products prices. Supplementary irrigation gives the possibility of higher profit and greater energy saving, especially when made in the humid season

O presente trabalho tem, por objetivo, avaliar um sistema de produção de gramíneas irrigadas sob a dinâmica de corte rotacionado, simulando um sistema de irrigação tipo pivô central, com diferentes capacidades de armazenamento de água no solo. O manejo da irrigação foi realizado com base em tensiômetros instalados em uma parcela de referência do sistema. Realizou-se o trabalho em casa de vegetação, no Departamento de Irrigação da ESALQ/USP. Foram estudadas quatro cultivares de gramíneas: Capim Tanzânia e Capim Tifton 85 e Grama Santo Agostinho e Grama Esmeralda, sob seis estratégias de manejo da irrigação: M1, M2, M3, M4, M5, M6, sendo M3 a parcela de referência (umidade na capacidade de campo). Cada cultivar esteve submetido a quatro níveis de capacidade de água disponível (CAD), que variava em função da profundidade do solo no interior da caixa: 40, 30, 20 e 10 cm, sendo denominadas de S40, S30, S20 e S10. O solo utilizado no experimento foi classificado como Latossolo Vermelho Amarelo, textura franco arenosa. A adubação foi realizada para corrigir e manter o sistema. O experimento foi avaliado durante um período de 11 meses (de dezembro de 2006 a outubro de 2007), tendo a freqüência de corte, estabelecido em 30 dias, induzindo uma defasagem de corte de 5 dias entre os manejos estudados. A irrigação controlada pelo manejo M3 obteve consumo de água mínimo, quando o IAF era mínimo, ou seja, quando o bloco de controle era cortado, causava estresse hídrico nos outros blocos com índices de área foliar maior, tendo como hipótese inicial que estes apresentariam a maior produção. O potencial hídrico foliar foi medido antes do corte de cada manejo, sempre ao amanhecer, para garantir o equilíbrio hídrico solo-planta. Observou-se que a produção de matéria seca (MS)(kg.m-2) da parcela de controle M3 não foi diferenciada estatisticamente, contrariando a hipótese inicial do trabalho. A profundidade do solo não teve influência na altura média das gramíneas. O potencial hídrico foliar médio foi diferente para as quatro gramíneas, mas não se correlacionou significativamente (p>0,05) com a profundidade do solo. O capim Tifton 85 foi o que apresentou o maior potencial hídrico foliar. O capim Tifton 85, comparado ao Tanzânia, produziu de 7 a 27% a mais de proteína bruta (PB)(%) em relação à época de corte. A produção de MS(kg.m-2) foi maior para o capim Tanzânia, a única gramínea afetada pela profundidade de solo disponível. / The present work aims to evaluate a production system of irrigated grasses under rotary pasture system with center pivot irrigation simulation, considering four different total available water (TAW) in the soil profile, being the irrigation scheduling accomplished with tensiometers installed at a reference plot in the field. The work was carried out under greenhouse conditions at the Agricultural Department - Irrigation Sector at the University of Sao Paulo, Brazil. Four varieties of grasses were studied: Tanzania, Tifton 85, Saint Agostinho and Esmerald, under six strategies of irrigation scheduling: M1, M2, M3, M4, M5, M6, being M3 the reference plot (soil moisture maintain at field capacity). Each grass variety was submitted to four levels of soil depth inside the box: 40, 30, 20 and 10 cm, being denominated S40, S30, S20 and S10 TAW treatments. The soil was classified as Red Yellow Latossolo (silt sandy texture). Traditional fertilizer doses were applied for initial correction and maintenance of the system. The experiment was evaluated during a period of 11 months (December 2006 to October of 2007). Cutting frequency was established at 30 days, with a 5 days delay between irrigation scheduling treatments (M1 to M6). The M3 irrigation plot presented the minimum consumption of water when the leaf area index (LAI) was minimum. Just after cutting the reference plot the following treatments (M4 - M6) with higher LAI were submited to water stress conditions. Considering the initial hypothesis, M3 treatment would present the highest production. The water leaf potential was measured before cutting always at predawn to assure the water equilibrium at soil-plant system. It was observed that the production of dry matter (DM) at the reference plot M3 was not statistical differentiated, contradicting the initial hypothesis of the experiment. The average water leaf potential was different among grasses analysed, being not correlated significantly (p>0,05) with the soil depth (irrigation management considered the soil depth of each plot). Tifton 85 grass presented the highest water leaf potential. Tifton 85 grass compared to Tanzania produced 7 to 27% higher level of gross protein (GP). Tanzania grass presented the highest dry matter production (DM) and was the only grass affected by soil depth (TAW).

A crescente busca por tecnologias com melhor desempenho energético faz com que a engenharia da irrigação desenvolva emissores que apresentem coeficientes de descarga mais elevados. O presente trabalho teve como objetivo determinar os coeficientes de descarga dos emissores comerciais (Senninger, Nelson e Fabrimar), utilizados em sistema de irrigação pivô central, visando desenvolver equações de regressão para cálculo do Cd, de acordo com o diâmetro do bocal e a pressão de serviço dos emissores, assim como comparar o dimensionamento hidráulico destes sistemas de irrigação com base no Cd médio e no Cd específico de cada diâmetro de bocal. Os ensaios foram realizados no Laboratório de Irrigação do Departamento de Engenharia de Biossistemas da ESALQ, Universidade de São Paulo, seguindo o padrão de pressão utilizado na comercialização destes emissores (PSI). Foram avaliados 45 bocais Senninger, 42 bocais Nelson e 36 bocais Fabrimar, de diferentes diâmetros nominais, compreendidos entre 1/16 e 13/32 (1,59 e 10,32 mm), com três repetições, totalizando 369 bocais ensaiados. As pressões de operação variaram entre a faixa de 6 a 30 PSI (41,37 a 206,84 kPa), com intervalos de leituras a cada 2 PSI (13,79 kPa), totalizando 13 pressões analisadas por bocal. Foram ajustadas as curvas do coeficiente de descarga em função do diâmetro do bocal, para quatro pressões de operação 10, 15, 20, e 30 PSI (68,95, 103,42, 137,90 e 206,84 kPa). Utilizaram-se dois manômetros de precisão (analógico e digital) previamente calibrados em um manômetro de peso morto. As vazões foram obtidas utilizando-se três medidores eletromagnético-indutivos calibrados em recipiente volumétrico. O diâmetro dos bocais foi mensurado por meio de uma ampliação em projetor de perfil. Os resultados evidenciam que o coeficiente de descarga varia em função do diâmetro do bocal, da pressão de operação e do ângulo de convergência (fator construtivo). Nos ensaios conduzidos, obtiveram-se valores de Cd compreendidos na faixa de 0,88 a 0,98 para a faixa de emissores analisados. O coeficiente de uniformidade de distribuição não se diferenciou entre os sistemas hidráulicos dimensionados com Cd médio e especifico para cada diâmetro de bocal. / The necessity for more energy efficient technologies makes the engineering of irrigation develop emitters with higher discharge coefficients. This study aimed to determine the discharge coefficients of commercial emitters (Senninger, Nelson and Fabrimar) used in center pivot irrigation system, in order to develop regression equations to calculate the Cd, of according to the diameter of the nozzle and pressure service of the emitters, and compare the hydraulic design of this irrigation system based on the average Cd and Cd specific nozzles for each nozzle diameter. The tests were carried out at the Irrigation Department of Biosystems Engineering, ESALQ, University of Sao Paulo, following the standards of the American unit system. It was evaluated a set of 45 Senninger nozzles, 42 Nelson nozzles and 36 Fabrimar nozzles, of different nominal diameters, ranging from 1/16\" to 13/32\" (1.59 and 10.32 mm) with three replications, totalizing 369 nozzles tested. The operation pressures ranged from 6 to 30 psi (41,37 a 206,84 kPa), at intervals of 2 psi (13,79 kPa), totalizing 13 pressures for nozzle. Curves were drawn for the discharge coefficient as a function of nozzle size for four operating pressures 10, 15, 20, e 30 psi (68,95, 103,42, 137,90 e 206,84 kPa) and for each manufacturer. It was used two precision pressure gauges (analogue and digital) calibrated agaisnt a dead weight gauge. Flow rates were obtained using three inductive electromagnetic gauges calibrated with volumetric readings. Nozzle diameters were measured using a profile projector model Starrett HB 400. The results evidence that the discharge coefficient varies with the diameter of the nozzle, the operation pressure and the convergence angle (constructive factor). The trials resulted Cds included in the range from 0.88 to 0.98, range for the analyzed issuers. The CUC was not different between the hydraulic systems with Cd designs considering medium and specific Cd for each nozzle.

A estacionalidade da produção de forragens é um fator de grande importância, porque se relaciona com os baixos índices de lucratividade na pecuária de corte nacional. Nos últimos 5 anos, alguns pecuaristas capitalizados dos Estados de Goiás e Mato Grosso do Sul, implantaram aproximadamente, 120 equipamentos de irrigação (pivô central), totalizando cerca de 10.000 ha de pastagens irrigadas com gado de corte no Brasil Central. Os resultados econômicos obtidos até o presente momento, apresentam-se variáveis e imprevisíveis, sendo que alguns pecuaristas já apresentaram insucessos na condução desses projetos, enquanto outros, demonstram lucros surpreendentes para esse setor agropecuário. O objetivo dessa pesquisa é apresentar uma metodologia de análise econômica da viabilidade de irrigação de pastagens em diferentes regiões do Brasil, estimando-se a produtividade do capim tanzânia irrigado, através de um modelo matemático, calibrado em um experimento de campo, conduzido no município de Piracicaba - SP, com base na disponibilidade mensal local de unidades fototérmicas (temperatura e fotoperíodo) para diferentes níveis de adubações nitrogenadas. No estudo realizado, foram ajustados os parâmetros da função de Gompertz para as diferentes doses de adubação nitrogenada analisadas, sendo os melhores ajustes observados para as maiores dosagens de nitrogênio: 275, 756 e 2079 kg N ha-1 ano-1 com r2 = 0,9650; 0,8938 e 0,9784 respectivamente; já as menores dosagens estudadas, 0 e 100 kg N ha-1 ano-1, a equação ajustada apresentou precisão moderada para estimativa da produção, r2 = 0,7047 e 0,7112 respectivamente. As simulações efetuadas da viabilidade econômica da irrigação (pivô central elétrico) em pastagens de capim tanzânia em território nacional apresentaram retornos econômicos interessantes (R$ 400,00 a 600,00 ha-1 ano-1) em diversas regiões analisadas (Cuiabá - MT, Aragarças - GO, Petrolina - PE, Porto Nacional - TO). Em outros casos, os retornos econômicos foram pouco atraentes aos investidores (R$ -100,00 a 300,00 ha-1 ano-1), (Campo grande - MS, Uberaba - MG, Rio Verde - GO, Piracicaba - SP), o que justifica a utilização da metodologia desenvolvida no processo de tomada de decisão do pecuarista, visando minimizar os riscos de insucesso nesse tipo de empreendimento. / The seasonality in forage production is one of the most important factors related to low profit indexes concerning the national beef cattle raising activities. In the last 5 years, some cattle breeders captalized in Goiás and Mato Grosso do Sul states, have set up nearly 120 irrigation machines (center pivot), totalizing around 10.000 ha of irrigated pastures for beef cattle in Central Brazil. The economic results achieved so far, have shown to be variable and unpredictable, as while some cattle breeders have already failed to carry on these projects, others have obtained surprising profitability for this activity. The purpose of this study is to present a methodology for the economic analysis of pasture irrigation viability in different Brazilian regions, estimating the productivity of irrigated Tanzania grass through a mathematical model adjusted by means of a field experiment carried out in Piracicaba - SP, based on the local monthly availability of photo-thermal units (temperature and photoperiod) for different nitrogen fertilization levels. In the present study, the parameters of the Gompertz function were adjusted for the different nitrogen doses analyzed, being the best adjustments observed for the highest nitrogen doses: 275, 756 and 2079 kg N ha-1 year-1, with r2 = 0,9650; 0,8938 and 0,9784 respectively. Yet, for the lowest nitrogen doses studied, 0 and 100 kg N ha-1 year-1, the adjusted equation presented moderate precision for the production estimative, r2 = 0,7047 and 0,7112, respectively. The simulations carried out for the center pivot irrigation of tanzania grass pastures in the Brazilian territory, presented interesting economic responses (R$ 400,00 to 600,00 ha year-1) in several regions analyzed (Cuiabá - MT, Aragarças - GO, Petrolina - PE, Porto Nacional - TO). In other cases, the profit was little attractive to investors (R$ -100,00 to 300,00 ha year-1), (Campo Grande - MS, Uberaba - MG and Rio Verde - GO, Piracicaba - SP), justifying the use of the developed methodology in the cattle raiser’s decision making process, aiming to minimizing the risks of failure in this business.

A estacionalidade da produção de forragens é um fator de grande importância, porque se relaciona com os baixos índices de lucratividade na pecuária de corte nacional. Nos últimos 5 anos, alguns pecuaristas capitalizados dos Estados de Goiás e Mato Grosso do Sul, implantaram aproximadamente, 120 equipamentos de irrigação (pivô central), totalizando cerca de 10.000 ha de pastagens irrigadas com gado de corte no Brasil Central. Os resultados econômicos obtidos até o presente momento, apresentam-se variáveis e imprevisíveis, sendo que alguns pecuaristas já apresentaram insucessos na condução desses projetos, enquanto outros, demonstram lucros surpreendentes para esse setor agropecuário. O objetivo dessa pesquisa é apresentar uma metodologia de análise econômica da viabilidade de irrigação de pastagens em diferentes regiões do Brasil, estimando-se a produtividade do capim tanzânia irrigado, através de um modelo matemático, calibrado em um experimento de campo, conduzido no município de Piracicaba - SP, com base na disponibilidade mensal local de unidades fototérmicas (temperatura e fotoperíodo) para diferentes níveis de adubações nitrogenadas. No estudo realizado, foram ajustados os parâmetros da função de Gompertz para as diferentes doses de adubação nitrogenada analisadas, sendo os melhores ajustes observados para as maiores dosagens de nitrogênio: 275, 756 e 2079 kg N ha-1 ano-1 com r2 = 0,9650; 0,8938 e 0,9784 respectivamente; já as menores dosagens estudadas, 0 e 100 kg N ha-1 ano-1, a equação ajustada apresentou precisão moderada para estimativa da produção, r2 = 0,7047 e 0,7112 respectivamente. As simulações efetuadas da viabilidade econômica da irrigação (pivô central elétrico) em pastagens de capim tanzânia em território nacional apresentaram retornos econômicos interessantes (R$ 400,00 a 600,00 ha-1 ano-1) em diversas regiões analisadas (Cuiabá – MT, Aragarças – GO, Petrolina – PE, Porto Nacional - TO). Em outros casos, os retornos econômicos foram pouco atraentes aos investidores (R$ -100,00 a 300,00 ha-1 ano-1), (Campo grande - MS, Uberaba – MG, Rio Verde – GO, Piracicaba - SP), o que justifica a utilização da metodologia desenvolvida no processo de tomada de decisão do pecuarista, visando minimizar os riscos de insucesso nesse tipo de empreendimento. / The seasonality in forage production is one of the most important factors related to low profit indexes concerning the national beef cattle raising activities. In the last 5 years, some cattle breeders captalized in Goiás and Mato Grosso do Sul states, have set up nearly 120 irrigation machines (center pivot), totalizing around 10.000 ha of irrigated pastures for beef cattle in Central Brazil. The economic results achieved so far, have shown to be variable and unpredictable, as while some cattle breeders have already failed to carry on these projects, others have obtained surprising profitability for this activity. The purpose of this study is to present a methodology for the economic analysis of pasture irrigation viability in different Brazilian regions, estimating the productivity of irrigated Tanzania grass through a mathematical model adjusted by means of a field experiment carried out in Piracicaba – SP, based on the local monthly availability of photo-thermal units (temperature and photoperiod) for different nitrogen fertilization levels. In the present study, the parameters of the Gompertz function were adjusted for the different nitrogen doses analyzed, being the best adjustments observed for the highest nitrogen doses: 275, 756 and 2079 kg N ha-1 year-1, with r2 = 0,9650; 0,8938 and 0,9784 respectively. Yet, for the lowest nitrogen doses studied, 0 and 100 kg N ha-1 year-1, the adjusted equation presented moderate precision for the production estimative, r2 = 0,7047 and 0,7112, respectively. The simulations carried out for the center pivot irrigation of tanzania grass pastures in the Brazilian territory, presented interesting economic responses (R$ 400,00 to 600,00 ha year-1) in several regions analyzed (Cuiabá – MT, Aragarças – GO, Petrolina – PE, Porto Nacional - TO). In other cases, the profit was little attractive to investors (R$ -100,00 to 300,00 ha year-1), (Campo Grande - MS, Uberaba – MG and Rio Verde – GO, Piracicaba - SP), justifying the use of the developed methodology in the cattle raiser’s decision making process, aiming to minimizing the risks of failure in this business.

A cafeicultura possui grande destaque no cenário agrícola nacional e seu cultivo vem avançando para regiões não tradicionais, como o oeste do Estado da Bahia. Esta região apresenta relevo plano, facilmente mecanizável, proporcionando utilização de alta tecnologia, como a fertirrigação via pivô-central. Os cafeeiros desta região apresentam alta produtividade, alcançando a média de 55 sacas ha-1 ano-1. O cafeeiro necessita de água facilmente disponível no solo em sua fase vegetativa, promovendo o crescimento de ramos laterais e em sua fase reprodutiva (floração, granação e maturação dos frutos) para se desenvolver e produzir satisfatoriamente. O balanço hídrico - BH é um dos métodos utilizados para estimar essa demanda hídrica para os diferentes estádios de desenvolvimento das culturas. O BH consiste no somatório das quantidades de água que entram e saem de um elemento de volume de solo e, em dado intervalo de tempo, é a quantidade líquida de água que nele permanece. Através do componente drenagem profunda do BH é possível fazer a estimação da lixiviação de nitrato - NO3 -. Na região de Barreiras-BA não tem sido realizado, com frequência, pesquisa básica em relação ao cultivo do cafeeiro, de tal forma que pouco se sabe em relação à eficiência do uso de dose elevada de nitrogênio - N, que oscila na faixa de 600-800 kg ha-1, bem como sobre a sua possível perda por lixiviação. A uréia é o adubo mais utilizado em fertirrigação devido à sua alta solubilidade, o que facilita muito o preparo das soluções nutritivas, porém, possui o inconveniente de apresentar perdas por lixiviação em situações de altas doses aplicadas e altos volumes de irrigação. O parcelamento e a época de aplicação do adubo nitrogenado constituemse em alternativas para aumentar a eficiência dos adubos e da adubação nitrogenada pelas culturas e mitigar as perdas. As quantidades de NO3 - no perfil, susceptíveis à perda, são muito variáveis, dependendo da quantidade de N adicionado, do tipo de adubo, da taxa de mineralização do N nativo, da remoção pelas colheitas, do tipo de cultura e do volume de água drenada, fatores estes afetados significativamente pelas propriedades do solo (capacidade de troca iônica, pH, textura, estrutura, matéria orgânica, relação C:N, etc.) e pelo clima (principalmente precipitação). O uso de isótopos, na forma de fertilizante marcado com 15N, é uma ferramenta apropriada para avaliar o destino do fertilizante no sistema solo-cafeeiro-atmosfera, podendo-se inferir sobre a lixiviação. Assim sendo, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a drenagem profunda, a estimação da lixiviação de NO3 - e de N (15N) do fertilizante através do BH sequencial com a utilização dos modelos de evapotranspiração de Thornthwaite - TH e Penman-Monteith - PM em uma cultura de café fertirrigada por pivô central no oeste baiano. Através dos modelos de evapotranspiração de TH e PM foi possível estimar a drenagem profunda, a lixiviação de NO3 - e de 15N. O modelo de evapotranspiração de TH é menos preciso, porém onde apenas há disponibilidade de dados de temperatura, pode ser usado na elaboração do BH. / The coffee crop is of great importance in the Brazilian scenario and its cultivation is expanding to non traditional growing areas as the west of the state Bahia. This region presents a very flat relief of easy mechanization, allowing for the implementation of high agricultural technology as it is the case of fertigation via central pivot irrigation. Crops of this region reach high productivities, with an average of 55 bags per hectare and per year. The coffee plant requires easily available water in the soil in its vegetative phase to promote the growth of lateral branches, and in its reproductive phase (flowering, fruit filling and maturation) to develop and produce satisfactorily. The water balance - WB is one of the methods used to estimate this water demand during the different growth stages of agricultural crops. It consists of the accounting of the water fluxes into and out of an elemental soil volume of a chosen time interval, resulting the net amount of water that is stored in the soil. Through the deep drainage component of the WB it is possible to estimate the nitrate leaching - NO3 -. In the region of Barreiras-BA very little research has been carried out in relation to the cultivation of coffee, so that not much is known in relation to the efficiency of the use of high N application rates, as those there applied in the range of 600-800 kg ha-1, as well as about the possible leaching losses. Urea is mostly used a N source during fertigation due to its high solubility in water, but that has the inconvenience of allowing leaching losses in case of high N and water applications. Splitting of doses and application times are alternatives to increase absorption efficiencies and minimize losses to the environment. The NO3 - quantities in the soil profile which are susceptible to leaching are very variable, depend on N application rates, type of fertilizer, mineralization rate in the soil, export by harvests, crop type and drainage volume. These factors are significantly affected by soil properties (cation exchange capacity, pH, texture, structure, organic matter, C:N ratio, etc.) and by climate (mainly rainfall). The use of isotopes in the form of 15N labeled fertilizer is an appropriate tool to evaluate the fate of fertilizer N in the soil-coffee plant-atmosphere system, including the estimation of N leaching. Therefore, this study was developed with the objective of evaluating the deep drainage and the leaching of NO3 - and fertilizer (15N) through the sequential water balance, using the evapotranspiration models of Thornthwaite - TH and Penman-Monteith PM, for a fertigated coffee crop under central pivot irrigation, in west Bahia. It was possible to estimate the internal drainage and the leaching of NO3 - and 15N. The TH model is less precise; however for regions where only air temperature data are available, it can be used with success.

A cafeicultura possui grande destaque no cenário agrícola nacional e seu cultivo vem avançando para regiões não tradicionais, como o oeste do Estado da Bahia. Esta região apresenta relevo plano, facilmente mecanizável, proporcionando utilização de alta tecnologia, como a fertirrigação via pivô-central. Os cafeeiros desta região apresentam alta produtividade, alcançando a média de 55 sacas ha-1 ano-1. O cafeeiro necessita de água facilmente disponível no solo em sua fase vegetativa, promovendo o crescimento de ramos laterais e em sua fase reprodutiva (floração, granação e maturação dos frutos) para se desenvolver e produzir satisfatoriamente. O balanço hídrico - BH é um dos métodos utilizados para estimar essa demanda hídrica para os diferentes estádios de desenvolvimento das culturas. O BH consiste no somatório das quantidades de água que entram e saem de um elemento de volume de solo e, em dado intervalo de tempo, é a quantidade líquida de água que nele permanece. Através do componente drenagem profunda do BH é possível fazer a estimação da lixiviação de nitrato - NO3 -. Na região de Barreiras-BA não tem sido realizado, com frequência, pesquisa básica em relação ao cultivo do cafeeiro, de tal forma que pouco se sabe em relação à eficiência do uso de dose elevada de nitrogênio - N, que oscila na faixa de 600-800 kg ha-1, bem como sobre a sua possível perda por lixiviação. A uréia é o adubo mais utilizado em fertirrigação devido à sua alta solubilidade, o que facilita muito o preparo das soluções nutritivas, porém, possui o inconveniente de apresentar perdas por lixiviação em situações de altas doses aplicadas e altos volumes de irrigação. O parcelamento e a época de aplicação do adubo nitrogenado constituemse em alternativas para aumentar a eficiência dos adubos e da adubação nitrogenada pelas culturas e mitigar as perdas. As quantidades de NO3 - no perfil, susceptíveis à perda, são muito variáveis, dependendo da quantidade de N adicionado, do tipo de adubo, da taxa de mineralização do N nativo, da remoção pelas colheitas, do tipo de cultura e do volume de água drenada, fatores estes afetados significativamente pelas propriedades do solo (capacidade de troca iônica, pH, textura, estrutura, matéria orgânica, relação C:N, etc.) e pelo clima (principalmente precipitação). O uso de isótopos, na forma de fertilizante marcado com 15N, é uma ferramenta apropriada para avaliar o destino do fertilizante no sistema solo-cafeeiro-atmosfera, podendo-se inferir sobre a lixiviação. Assim sendo, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a drenagem profunda, a estimação da lixiviação de NO3 - e de N (15N) do fertilizante através do BH sequencial com a utilização dos modelos de evapotranspiração de Thornthwaite - TH e Penman-Monteith - PM em uma cultura de café fertirrigada por pivô central no oeste baiano. Através dos modelos de evapotranspiração de TH e PM foi possível estimar a drenagem profunda, a lixiviação de NO3 - e de 15N. O modelo de evapotranspiração de TH é menos preciso, porém onde apenas há disponibilidade de dados de temperatura, pode ser usado na elaboração do BH. / The coffee crop is of great importance in the Brazilian scenario and its cultivation is expanding to non traditional growing areas as the west of the state Bahia. This region presents a very flat relief of easy mechanization, allowing for the implementation of high agricultural technology as it is the case of fertigation via central pivot irrigation. Crops of this region reach high productivities, with an average of 55 bags per hectare and per year. The coffee plant requires easily available water in the soil in its vegetative phase to promote the growth of lateral branches, and in its reproductive phase (flowering, fruit filling and maturation) to develop and produce satisfactorily. The water balance - WB is one of the methods used to estimate this water demand during the different growth stages of agricultural crops. It consists of the accounting of the water fluxes into and out of an elemental soil volume of a chosen time interval, resulting the net amount of water that is stored in the soil. Through the deep drainage component of the WB it is possible to estimate the nitrate leaching - NO3 -. In the region of Barreiras-BA very little research has been carried out in relation to the cultivation of coffee, so that not much is known in relation to the efficiency of the use of high N application rates, as those there applied in the range of 600-800 kg ha-1, as well as about the possible leaching losses. Urea is mostly used a N source during fertigation due to its high solubility in water, but that has the inconvenience of allowing leaching losses in case of high N and water applications. Splitting of doses and application times are alternatives to increase absorption efficiencies and minimize losses to the environment. The NO3 - quantities in the soil profile which are susceptible to leaching are very variable, depend on N application rates, type of fertilizer, mineralization rate in the soil, export by harvests, crop type and drainage volume. These factors are significantly affected by soil properties (cation exchange capacity, pH, texture, structure, organic matter, C:N ratio, etc.) and by climate (mainly rainfall). The use of isotopes in the form of 15N labeled fertilizer is an appropriate tool to evaluate the fate of fertilizer N in the soil-coffee plant-atmosphere system, including the estimation of N leaching. Therefore, this study was developed with the objective of evaluating the deep drainage and the leaching of NO3 - and fertilizer (15N) through the sequential water balance, using the evapotranspiration models of Thornthwaite - TH and Penman-Monteith PM, for a fertigated coffee crop under central pivot irrigation, in west Bahia. It was possible to estimate the internal drainage and the leaching of NO3 - and 15N. The TH model is less precise; however for regions where only air temperature data are available, it can be used with success.