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.

Realizou se a presente pesquisa, visando investigar e apresentar um método alternativo de irrigação localizada, com o qual se obtivesse baixo custo e nível tecnológico comparável aos métodos existentes no mercado. Para tanto, desenvolveu-se os modelos matemáticos UNIVERSAL e WSBOTREL, para dimensionamento de microtubos sob regime de escoamento turbulento, onde se inclui as perdas de carga no microtubo, perda de carga localizada e por energia de velocidade na saída do microtubo, sendo que os mesmos foram utilizados no desenvolvimento de um software em planilha de Excel, para projetar linhas laterais com microtubos de comprimentos iguais e variáveis. Os modelos foram avaliados com o dimensionamento de uma linha lateral de irrigação, e tiveram ótimos desempenhos, tendo em vista que os dados coletados proporcionaram vazão média próxima da vazão de projeto, com coeficiente de determinação acima de 98%, excelente uniformidade de distribuição, baixo erro médio absoluto e coeficiente de variação de vazão. Avaliou-se o comportamento da água sob diferentes pressões e temperaturas, e verificou-se que a variação da vazão foi quase nula para uma diferença de temperatura de 3,00 Kelvins. O modelo WSBOTREL foi empregado para projetar um sistema de irrigação, com a proposta de utilizar fertirrigação em mudas de laranja cultivadas em estufa. O sistema ficou sob avaliação durante 160 dias, sendo que no final do ciclo, não foi observado entupimento dos emissores, e, as plantas tiveram alturas e diâmetros do caule iguais às plantas irrigadas de maneira tradicional com mangueiras, conforme procedimento adotado pela empresa, com vantagem de economizar mão de obra e solução utilizada na fertirrigação. Dessa forma, pode-se dizer que o sistema de irrigação com microtubos em regime de escoamento turbulento se mostrou tecnicamente viável para utilização. / The present work aims to investigate an alternative method of localized irrigation, with low cost and technological level comparable to nowadays equipments on the market. To do so, it has developed the mathematical models UNIVERSAL and WSBOTREL, for calculating microtubs diameter and length that would work under turbulent flow, where it is considered: head loss in the microtub and localized head loss at extremities. It was development software on a spreadsheet Excel, to design laterals lines with microtubs of similar and variable length. The models were evaluated for calculating the lateral line of irrigation systems, presenting great performance: collected data showed average discharge close to projected discharge, with coefficient of determination of 98%, excellent uniformity of distribution, low mean absolute error and variation coefficient of discharge. It was evaluated the behavior of emitters under different pressures and water temperatures. It was found that the discharge of variation was almost zero for a temperature difference of 3 degree Kelvin. The WSBOTREL model was used to design an commercial irrigation system, with the objective of making use of fertirrigation in nursery citrus plants (greenhouse). The system was under evaluation during 160 days. At the end of the growing cycle, it wasn´t observed clogging of emitters, and plants presented similar high and diameter of stem compare to the traditional irrigation method (hoses) according to the procedure adopted by the company, with advantage to reduce hand work and solution used in fertirrigation. The irrigation system with microtub under turbulent zone of flow was technically feasible to use.

Com o propósito de avaliar o potencial de intrusão radicular e os efeitos da ocorrência de vácuo nas linhas de irrigação em diversos modelos de gotejadores, quando utilizados em irrigação subsuperficial, foram conduzidos três experimentos em condição de ambiente protegido. Dois experimentos foram conduzidos em vasos: um com a cultura da cana-de-açúcar; e o outro com o objetivo específico de avaliar a possibilidade de estabelecimento da cultura do feijão como padrão de ensaio para experimentos de suscetibilidade de gotejadores à intrusão radicular. Para esses dois experimentos, os tratamentos consistiram de 14 modelos de gotejadores de diferentes marcas comerciais, dos quais 7 do tipo não-compensante e 7 do tipo autocompensante de pressão; os modelos foram instalados em duas profundidades, 0,15 m e 0,30 m do nível da superfície (P15 e P30, respectivamente), e conduzidos em solo sob três condições de enraizamento: a)Úmido, no qual a irrigação era iniciada quando o potencial de água no solo atingia -30 kPa, medido através de tensiômetro, b) Seco, quando o potencial matricial da água no solo atingia -80 kPa e c) Sem cultivo (SC), no qual os vasos foram mantidos sem plantas, sendo utilizados para comparação das vazões determinadas nos vasos com culturas, tanto do experimento com cana-de-açúcar como com feijão, possibilitando, assim, isolar o efeito de outros fatores causadores de variação de vazão dos gotejadores que não a intrusão de raízes. O terceiro, conduzido nos mesmos vasos do feijão após finalizado o experimento inicial, simulou o efeito de 5 níveis de vácuo na vazão dos gotejadores, em função do sucção de partículas do solo. Os níveis de sucção avaliados foram -13, -20, -26, -53 e -80 kPa. Com o propósito de avaliar a capacidade de recuperação da vazão de gotejadores afetados pela sucção de partículas, foi efetuada uma leitura de vazão após 3 irrigações, de 1 hora cada. As leituras de vazão foram realizadas com freqüência mensal, por um período de 90 dias para o feijão, e de 270 dias para a cana-de-açúcar. No experimento com a cana-de-açúcar, os resultados obtidos mostraram diferenças marcantes no comportamento do gotejadores do tipo nãocompensante de pressão daqueles do tipo autocompensante e, dentro de cada tipo, diferenças estatisticamente significativas quanto à suscetibilidade à intrusão de raízes. Quanto ao efeito da intrusão e enterrio, os modelos autocompensantes apresentaram maior magnitude de variação da vazão em relação aos gotejadores não-compensantes, em todos os experimentos conduzidos. Nos modelos mais susceptíveis, observou-se maior nível de intrusão na condição de enraizamento úmido, embora esse comportamento não tenha sido estatisticamente significante na análise efetuada para a leitura de vazão efetuada no final do experimento, aos 270dias. Tanto para a cana como para o fe ijão, não foi observada diferença significativa no nível de intrusão de raízes em relação à profundidade de instalação dos gotejadores. Os resultados obtidos com a cultura do feijão indicam sua inadequabilidade para testes rápidos de suscetibilidade de gotejadores à intrusão de raízes. Evidenciou-se que as estratégias de barreira física devem ser definidas visando não apenas à prevenção da ocorrência da intrusão mas também, depois de efetivada a intrusão, a minimização da possibilidade de a raiz intrusa penetrar no interior da linha lateral de gotejadores, o que ampliaria o efeito da intrusão na malha hidráulica da parcela de irrigação; pequenas adequações em parâmetros da arquitetura ou no processo de montagem dos tubos gotejadores poderiam reduzir essa possibilidade. / In order to evaluate the potential of root intrusion and vacuum damage (flow disturbance) in subsurface drip irrigation (SDI), fourteen emitters were tested on three experiments under controlled environment (greenhouse and vase conditions). The first one was based on sugar-cane crop and the second one based on bean crop, aiming to establish this temporary crop (bean) as a reference plant in a future root intrusion standard test applied to SDI. Among the selected emitters from different manufactures, seven of them were no compensating drippers and the others pressure compensating drippers. The drippers were installed in two different depths: 0.15m and 0.30m from soil surface (P15 and P30) and conducted under three watering conditions: 1. Moist : irrigation started when the water potential in soil reached -30 kPa (tensiometer) 2. Dry, irrigation started when the water potential in soil reached -80 kPa, and 3. No crop / Moist (NOC) where the vases were kept without any crop (Control) with the same irrigation level of condition 1, being possible to isolate other factors than root intrusion, which could disturbed emitters flow rate. The third experiment was conducted after finalizing the experiment with the bean crop (same vases), simulating 5 levels of vacuum in the hydraulic network (condition reached just after closing parcel valves in the field), trying to measure the flow rate variation of emitters, related to particles suctioned from soil. The suction levels evaluated were -13, -20, -26, -53 and -80 kPa for a short time and flow rate was measured just after 3 hours of irrigation, in order to stimulate the self-cleaning processes of emitters before measuring the vacuum-disturbed flow rate. An electromagnetic flow meter was used during all experiment, in order to measure the individual flow rate of buried emitters in vases; flow rate readings were taken every month in the bean crop (90 days cycle) and in the sugar cane crop (270 days cycle). For the sugar-cane experiment, the root intrusion results showed remarkable differences between no compensating and pressure compensating drippers (statistically significant). The self-compensating models showed a larger flow rate variation, compared to the no compensating emitters. It was visually observed for some susceptible emitters a greater level of root intrusion under high soil moistur e content, although this behavior has not been statistically significant at the end of the sugar cane experiment (270th day). There were no significantly differences in root intrusion (either for sugar-cane or bean crops) related to the installation depth of emitters (15 and 30 cm). The obtained results do not recommend the use of a temporary crop (bean) as a reference plant for a standard test related to root intrusion, because it takes at least 6 month to detected significant root intrusion in SDI. The strategy of developing emitters physical barriers against root intrusion, should focus not only in the prevention of entering but also in the minimization of damage related to the intruded root inside the emitter, because in some circumstances it is possible to keep flow rate close to nominal rate even with roots inside the drippers.

Foram determinadas as taxas de evapotranspiração global (ETc) e sua partição em evapotranspiração dos renques e das entrelinhas, bem como a partição da energia disponível em calores sensível e latente de um cafezal adensado (3,50m x 0,90m), irrigado por gotejamento, durante o período de 1 a 2 anos após sua implantação, em Piracicaba, SP. Foram utilizados os métodos do balanço de energia-razão de Bowen (MRB) e aerodinâmico (MA) para a determinação de ETc, o método lisimétrico para a evapotranspiração dos renques e o método do balanço de calor no caule para a transpiração a partir do fluxo de seiva. No uso do MA, foram verificados vários problemas. Um deles, é o aumento inicial pequeno do "deslocamento do plano zero" (d) normalizado pela altura da cultura, ter sido seguido por um decréscimo teoricamente inconsistente com o aumento da altura dos cafeeiros, além de uma grande variação do comprimento de rugosidade (zo), dependente das condições de cobertura das entrelinhas, da direção e da velocidade do vento, sendo evidenciado efeito dessas últimas duas variáveis também sobre d. Provavelmente, a maior fonte de erro para o MA foi terem os coeficientes de transporte turbulento, determinados com as funções empíricas do número de Richardson de estabilidade atmosférica, válidas para a subcamada atmosférica inercial e superfícies homogêneas, mostrado-se inadequados para as condições do estudo, resultando em valores irreais de ETc. As estimativas pelo MRB foram satisfatórias, por ter ocorrido boa similaridade entre os perfis de temperatura e de pressão de vapor do ar, indicando que a razão entre os coeficientes de difusão turbulenta para calor sensível e latente se manteve próxima de 1. Durante o período seco, grande parte dos dias tiveram as determinações de ETc pelo MRB comprometidas, devido aos pequenos gradientes de pressão de vapor e aos erros causados pelos sensores dos psicrômetros. O fluxo de calor latente do cafezal correspondeu a mais de 80% da energia disponível no período úmido, diminuindo para valores da ordem de 64% no período seco. Os valores do coeficiente "global" de cultura (razão entre ETc e a evapotranspiração de referência (ETo)), variaram entre 1,04 e 1,30, sendo altamente dependentes das condições de umidade do solo. No último período de medida, o valor de aproximadamente 0,86 deve ser tomado com ressalvas devido a problemas de manejo da área. O "coeficiente de evapotranspiração do renque", sendo a razão entre a evapotranspiração do renque (evaporação do solo da área contínua sob as copas mais a transpiração dos cafeeiros) e ETo, variou entre 0,22 e 0,43, sendo influenciado pelas condições de umidade da superfície, especialmente pela área molhada na irrigação, e pelo aumento da área foliar dos cafeeiros. Os valores do coeficiente basal de cultura (razão entre transpiração dos cafeeiros e ETo) variaram de 0,03 a 0,20. Durante o período seco evidenciou-se efeito advectivo sobre as medidas, adotando-se critérios para selecionar dias com tal efeito nulo, ou mínimo, sobre os valores médios dos coeficientes acima. / The objectives of this study were to evaluate the magnitude of global evapotranspiration (ETc) in a high density young coffee crop (3.5mx0.9m) under drip irrigation, the ETc partition considering hedgerows and interrows, and the partition of the available radiant energy between sensible and latent heat fluxes. The experiments were conducted from September 2002 to September 2003, in Piracicaba, SP, Brazil. ETc was determined by the Energy balance-Bowen ratio (BRM) and aerodynamic (AM) methods. Hedgerows evapotranspiration was measured by weighing lysimeters and coffee transpiration by the sap flow using the stem heat balance method. When AM was used, several problems were observed. One of them was the "zero plane displacement" (d) normalized by the crop height, which showed an earlier small increase, followed by an unexplained decrease when plant height increased, besides of a huge variation of the roughness length (zo), which depended on interrows cover conditions and wind direction and speed. Also, the effect of these former was noticed on d. Probably, the major source of error in AM was the use of turbulent transport coefficients determined with empirical functions, using the Richardson number, valid for homogeneous surfaces, and measurements taken on the inertial atmospheric sublayer. This procedure proved to be inadequate for the heterogeneous coffee crop surface, resulting in unrealistic ETc values. The BRM estimates of ETc were more appropriate, as a consequence of the good similarity between potential temperature and vapor pressure profiles, indicating that the ratio between the turbulent transport coefficients for sensible and latent heat was close to unity. During the dry season, in the majority of the days with measurements, ETc estimates were less effective due the small vapor pressure gradients and the errors caused by the psychrometer sensors. The ratio between global latent heat flux and available surface energy was higher than 80% in the wet season, decreasing to 64% when the interrows were drying. The "global" crop coefficient (Kc), representing the ratio between ETc and reference evapotranspiration (ETo) ranged from 1.04 to 1.30, being highly dependent on soil moisture conditions. In the latest period of measurements, Kc was about 0.86, which must be analyzed with care due problems in the coffee crop management. The "hedgerows evapotranspiration coefficient", which means the ratio between hedgerows evapotranspiration (evaporation of continuous soil area under hedgerows plus the crop transpiration) and ETo, ranged from 0.22 to 0.43, being influenced by soil moisture, especially by the soil surface area wetted by the drip irrigation and by the increase of leaf area. The basal crop coefficient (ratio between transpiration and ETo) ranged from 0.03 to 0.20. During the dry season, effect of advection on the measurements was observed; so, some criteria were used to select days in which this effect was considered to be null or having a minimum degree, in order to calculate the mean values of the above described coefficients.

Orientador: Raimundo Leite Cruz / Banca: Antônio de Pádua Sousa / Banca: Edmar José Scaloppi / Banca: Alexandre Barcelos Dalri / Banca: Jarbas Honório de Miranda / Resumo: Com o desenvolvimento da tecnologia dos plásticos, tornou-se possível à construção de tubos emissores, com padrão de qualidade, a custos relativamente baixos. O emprego da irrigação localizada, pelo sistema de gotejamento, ganhou no Brasil novo impulso a partir dos anos 90, com a instalação de diversas empresas internacionais especializadas neste mercado. As empresas mais importantes do mundo se fazem presente no Brasil e algumas multinacionais estão produzindo aqui parte de sua linha de produção, como: Netafim, Plastro, Amanco, NaanDan e como empresa brasileira fabricante, existe a Petroisa. Esse trabalho teve por objetivo caracterizar e avaliar de forma técnica e hidráulica alguns tubos emissores para gotejamento, comercializados no mercado brasileiro de acordo com as normas ISO 8796:2004 e ISO 9261:2004. O experimento foi conduzido no Laboratório de Irrigação do Departamento de Engenharia Rural, da Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista "Julio de Mesquita Filho" - Campus de Botucatu, São Paulo. A norma ISO 9261:2004 prescreve critérios para avaliar e especificar gotejadores com vazão inferior a 24 L h-1 e tem por característica principal, a flexibilidade para adaptar economicamente qualquer laboratório de irrigação, porque não especifica as características da bancada de ensaios. 2 Os ensaios visaram à determinação dos seguintes parâmetros: Coeficiente de variação de fabricação, equação característica da relação entre pressão e vazão, espessura da parede, diâmetro interno, espaçamento entre emissores, resistência à pressão hidráulica à temperatura ambiente e à temperatura de 40oC, resistência à tensão de 160 N e 180 N, e ensaio de envelhecimento precoce. As análises mostraram um coeficiente de variação de fabricação (CVf) inferior a 0,07 para todos os tubos emissores... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: With the domain of the technology of plastics, it became possible to manufacture quality emitting pipes standard, at relatively low costs. Trickle irrigation method, using emitting pipes, gained in impulse Brazil during last decade 90, with the installation of several specialized international industries. Multinationals industries such as Netafim, Plastro, Amanco, NaanDan and a Brazilian manufacturer, Petroisa are producing here part of its line of production. This work had the objective, to characterize and evaluate emitting pipes, commercialized in Brazil according to ISO 8796 and ISO 9261:2004 standards. The 4 tests were conducted in the Laboratory of Irrigation of the Faculdade de Ciências Agronômicas - Campus of Botucatu, São Paulo, Brazil. The following parameters were evaluated: manufacturing variation, pressure and discharge equation, thickness of the wall, internal diameter, emitters spacing, resistance to the hydraulic pressure at the current temperature and at raised temperature (40oC), resistance to the 160 tension and 180 N, and precocious aging. The analyses had shown manufacturing coefficients of variation below 0,07 for all the emitting pipes, (maximum value allowed by ISO 9261:2004) standard. The exponents of pressure (x), in the pressure discharge e friction were of 0.431, 0.502, 0.450, 0.575, 0.533, 0.480, 0.470 for Petro Drip, Golden Drip, Chapin, Queen Gil, Aqua Traxx, Tiran and Amanco Drip, emitters respectively, classifying them as not compensating. For ISO 9261:2004, the value of x should not exceed 0.2 to be classified as compensating. The evaluated emitters (Ram, Naan PC, Amanco Drip PC and Twin Plus) had values lesser than 0,075. The test of resistance to the tension, as ISO 9261:2004 is a useful tool to classify an emitting in reusable and not reusable pipe. Aqua Traxx emitter was classified as not reusable. It presented probably... (Complete abstract, click electronic address below). / Doutor

Foram determinadas as taxas de evapotranspiração global (ETc) e sua partição em evapotranspiração dos renques e das entrelinhas, bem como a partição da energia disponível em calores sensível e latente de um cafezal adensado (3,50m x 0,90m), irrigado por gotejamento, durante o período de 1 a 2 anos após sua implantação, em Piracicaba, SP. Foram utilizados os métodos do balanço de energia–razão de Bowen (MRB) e aerodinâmico (MA) para a determinação de ETc, o método lisimétrico para a evapotranspiração dos renques e o método do balanço de calor no caule para a transpiração a partir do fluxo de seiva. No uso do MA, foram verificados vários problemas. Um deles, é o aumento inicial pequeno do “deslocamento do plano zero” (d) normalizado pela altura da cultura, ter sido seguido por um decréscimo teoricamente inconsistente com o aumento da altura dos cafeeiros, além de uma grande variação do comprimento de rugosidade (zo), dependente das condições de cobertura das entrelinhas, da direção e da velocidade do vento, sendo evidenciado efeito dessas últimas duas variáveis também sobre d. Provavelmente, a maior fonte de erro para o MA foi terem os coeficientes de transporte turbulento, determinados com as funções empíricas do número de Richardson de estabilidade atmosférica, válidas para a subcamada atmosférica inercial e superfícies homogêneas, mostrado-se inadequados para as condições do estudo, resultando em valores irreais de ETc. As estimativas pelo MRB foram satisfatórias, por ter ocorrido boa similaridade entre os perfis de temperatura e de pressão de vapor do ar, indicando que a razão entre os coeficientes de difusão turbulenta para calor sensível e latente se manteve próxima de 1. Durante o período seco, grande parte dos dias tiveram as determinações de ETc pelo MRB comprometidas, devido aos pequenos gradientes de pressão de vapor e aos erros causados pelos sensores dos psicrômetros. O fluxo de calor latente do cafezal correspondeu a mais de 80% da energia disponível no período úmido, diminuindo para valores da ordem de 64% no período seco. Os valores do coeficiente “global” de cultura (razão entre ETc e a evapotranspiração de referência (ETo)), variaram entre 1,04 e 1,30, sendo altamente dependentes das condições de umidade do solo. No último período de medida, o valor de aproximadamente 0,86 deve ser tomado com ressalvas devido a problemas de manejo da área. O “coeficiente de evapotranspiração do renque”, sendo a razão entre a evapotranspiração do renque (evaporação do solo da área contínua sob as copas mais a transpiração dos cafeeiros) e ETo, variou entre 0,22 e 0,43, sendo influenciado pelas condições de umidade da superfície, especialmente pela área molhada na irrigação, e pelo aumento da área foliar dos cafeeiros. Os valores do coeficiente basal de cultura (razão entre transpiração dos cafeeiros e ETo) variaram de 0,03 a 0,20. Durante o período seco evidenciou-se efeito advectivo sobre as medidas, adotando-se critérios para selecionar dias com tal efeito nulo, ou mínimo, sobre os valores médios dos coeficientes acima. / The objectives of this study were to evaluate the magnitude of global evapotranspiration (ETc) in a high density young coffee crop (3.5mx0.9m) under drip irrigation, the ETc partition considering hedgerows and interrows, and the partition of the available radiant energy between sensible and latent heat fluxes. The experiments were conducted from September 2002 to September 2003, in Piracicaba, SP, Brazil. ETc was determined by the Energy balance–Bowen ratio (BRM) and aerodynamic (AM) methods. Hedgerows evapotranspiration was measured by weighing lysimeters and coffee transpiration by the sap flow using the stem heat balance method. When AM was used, several problems were observed. One of them was the “zero plane displacement” (d) normalized by the crop height, which showed an earlier small increase, followed by an unexplained decrease when plant height increased, besides of a huge variation of the roughness length (zo), which depended on interrows cover conditions and wind direction and speed. Also, the effect of these former was noticed on d. Probably, the major source of error in AM was the use of turbulent transport coefficients determined with empirical functions, using the Richardson number, valid for homogeneous surfaces, and measurements taken on the inertial atmospheric sublayer. This procedure proved to be inadequate for the heterogeneous coffee crop surface, resulting in unrealistic ETc values. The BRM estimates of ETc were more appropriate, as a consequence of the good similarity between potential temperature and vapor pressure profiles, indicating that the ratio between the turbulent transport coefficients for sensible and latent heat was close to unity. During the dry season, in the majority of the days with measurements, ETc estimates were less effective due the small vapor pressure gradients and the errors caused by the psychrometer sensors. The ratio between global latent heat flux and available surface energy was higher than 80% in the wet season, decreasing to 64% when the interrows were drying. The “global” crop coefficient (Kc), representing the ratio between ETc and reference evapotranspiration (ETo) ranged from 1.04 to 1.30, being highly dependent on soil moisture conditions. In the latest period of measurements, Kc was about 0.86, which must be analyzed with care due problems in the coffee crop management. The “hedgerows evapotranspiration coefficient”, which means the ratio between hedgerows evapotranspiration (evaporation of continuous soil area under hedgerows plus the crop transpiration) and ETo, ranged from 0.22 to 0.43, being influenced by soil moisture, especially by the soil surface area wetted by the drip irrigation and by the increase of leaf area. The basal crop coefficient (ratio between transpiration and ETo) ranged from 0.03 to 0.20. During the dry season, effect of advection on the measurements was observed; so, some criteria were used to select days in which this effect was considered to be null or having a minimum degree, in order to calculate the mean values of the above described coefficients.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Estudar o efeito das lÃminas de Ãgua, doses de nitrogÃnio e sua interaÃÃo sobre a produtividade econÃmica e componentes de produÃÃo do melÃo (Cucumis melo L.), foi o principal objetivo deste trabalho, o qual foi realizado na Fazenda Experimental Vale do Curu, Pentecoste, CearÃ, no perÃodo de setembro a dezembro de 2002. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com parcelas subdivididas, composto de quatro tratamentos primÃrios nas parcelas, quatro tratamentos secundÃrios nas subparcelas e quatro blocos. Os tratamentos constituÃram-se da combinaÃÃo de quatro lÃminas de irrigaÃÃo (W1=232,7; W2=334,7; W3=422,1; W4=567,8 mm) com quatro nÃveis de adubaÃÃo nitrogenada (N0=0; N1=75; N2=150; N3=300 kg. ha-1). Utilizou-se a cultura do melÃo, hÃbrido AF-646, irrigaÃÃes diÃrias controladas com base na evaporaÃÃo do tanque classe âAâ (ECA), sendo os tratamentos W1, W2, W3 e W4, correspondentes a 0,35 ECA, 0,70 ECA, 1,0 ECA e 1,5 ECA, respectivamente. A cultura foi instalada no espaÃamento de 2,0 m x 0,5 m, irrigada por um sistema de irrigaÃÃo localizado tipo gotejamento, com gotejadores autocompensantes de 3,75 L.h-1 de vazÃo, espaÃados de 0,5 m na linha lateral. ApÃs anÃlise dos resultados verificou-se que o fator Ãgua apresentou efeito altamente significativo sobre a produtividade do melÃo, enquanto que o fator nitrogÃnio foi significativo em nÃvel de 6,43%, no entanto, interaÃÃo entre os fatores nÃo foi significativa. A mÃxima produtividade estimada foi de 25496,1 kg.ha-1, obtida com 612,1 mm de Ãgua e 224,4 kg.ha-1 de nitrogÃnio. A mÃxima receita lÃquida estimada de R$/ha 3.353,24 foi obtida com uma produtividade de 25384,3 kg.ha-1 de melÃo, utilizando-se 609,2 mm de Ãgua e 186,2 kg.ha-1 de nitrogÃnio. Os valores mÃdios da eficiÃncia do uso da Ãgua apresentaram correlaÃÃo positiva com o fator doses de nitrogÃnio atà a dose 150 kg.ha-1, decrescendo, em seguida, com a dose de 300 kg.ha-1, sendo o valor mÃximo observado de 70,4 kg.ha-1.mm-1 para a combinaÃÃo de uma lÃmina de Ãgua de 232,7 mm e uma dose de 150 kg.ha-1 de nitrogÃnio. Jà a eficiÃncia Ãtima econÃmica do uso da Ãgua estimada foi de 41,66 kg.ha-1.mm-1, para uma dose de 186,2 kg.ha-1 de nitrogÃnio. / To study the effect of water, nitrogen and the interaction between these factors on the economic yield and the production components of melon (Cucumis melo L.), a field experiment was carried out in the Experimental Farm Curu Valley, Pentecoste, CearÃ, Brazil, from september to december, 2002. The statistical design was completely randomized blocks in split-plots, with four primary treatments, four secondary and four blocks. The main treatments corresponded to four water depths (W1=232,7; W2=334,7; W3=422,1; W4=567,8 mm) with four levels of nitrogen (N0=0; N1=75; N2=150; N3=300 kg.ha-1). The crop used was melon, hybrid AF-646, and the daily irrigations were controlled base on a class âAâ evaporation tank, being the treatments W1, W2, W3 and W4, corresponding to 0,35 ECA, 0,70 ECA, 1,0 ECA and 1,5 ECA, respectively. The crop was installed at a 2,0 m x 0,5 m spacing, irrigated by a drip irrigation system with 3,75 L.h-1 emitters, space 0,5 m apart. The results showed that the water presented highly significant effect on the productivity of the melon, while the nitrogen was significant in the level of 6,43% and the interaction among the factors was not significant. The highest productivity estimated with the function was 25496,1 kg.ha- 1, corresponding to an application of 612,1 mm of water and and 224,4 kg.ha-1 of nitrogen. The maximum net income, R$/ha 3.353,24, was achieved with the application of 609,2 mm of water and 186,2 kg.ha-1 of nitrogen., providing an yield of 25384,3 kg.ha-1. The water use efficiency increased with the increasing levels of nitrogen up to the level of N 150 kg.ha-1, decreasing with the level of 300 kg.ha-1, for a maximum observed value of 70,4 kg.ha-1.mm-1 obtained with 232,7 mm of water deph and 150 kg.ha-1 of nitrogen. The economic water use efficiency was estimated as 41,66 kg.ha-1.mm-1, with the application of 186,2 kg.ha-1 of nitrogen.

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.

Este trabalho teve como objetivo, desenvolver um programa computacional em linguagem Visual Basic Application® para dimensionamento da malha hidráulica de sistemas de irrigação localizada e simulação da operação em diferentes combinações de parcelas com funcionamento simultâneo (setores de operação), visando analisar o comportamento dos parâmetros dimensionais da malha hidráulica: vazão, velocidade da água, pressão real e nominal ao longo da tubulação, pressão de entrada no cavalete das parcelas e rendimento do conjunto moto-bomba. O modelo foi aplicado a um projeto hipotético de irrigação localizada por microaspersão com emissores autocompensantes na cultura de citros. As equações utilizadas para os cálculos da perda de carga foram Hazen-Williams e Darcy-Weisbach, podendo o usuário do aplicativo escolher entre as duas fórmulas para realizar as simulações desejadas. O aplicativo mostrou-se eficiente nos cálculos hidráulicos, permitindo ao usuário, por meio das simulações, escolher qual a combinação de parcelas de funcionamento associadas às características do conjunto moto-bomba e às necessidades do produtor em utilizar o sistema que melhor se ajusta ao projeto de irrigação. / This work aims to present, a computational tool, developed in Visual Basic Application® language, applied to trickle irrigation network design and to simulate different block combinations operation (set of parcels operated at the same time), in order to analyze the network parameters behavior: flow, water speed, real and nominal pressure along the pipeline, parcel input pressure and pump parameters. The model was applied to a trickle irrigation hypothetical citrus project. The equations proposed to calculate head loss are Hazen-Williams and Darcy-Weisbach; users can choose between them to accomplish the hydraulics simulations desired. The application was shown efficient in the hydraulic calculations, allowing to the user, through the simulations, to choose which combination of parcels operation that better adjusted to the irrigation project and water management.

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In the semi-arid Northeast the predominant characteristics of reduced rainfall, high temperature and high evaporative rate, make the shortage of water for long periods of the year, more and more recurrent. Liquid effluents of dairy industries have the potential for agricultural use due to nutrient intake. However, this practice involves technical feasibility issues inherent in the method of irrigation adopted where the clogging of the emitters becomes more vulnerable, but can be attenuated with the technique of dilution in water. Given the above, the study aimed to analyze the hydraulic performance drippers units applying wastewater dilution dairy (ARL) and the public water supply (AA). For this, it was set up a trial bench, the Pollution Laboratory and Land Degradation (LPDS) of the Federal Rural University of Semi-Arid (UFERSA) campus Mossoro-RN, consisting of four drippers units operating with four different dilutions of ARL in AA (1A0E; 1A1E; 2A1E and 3A1E) and five types of drippers (G1, G2, G3, G4 and G5). The hydraulic performance of drippers units was obtained every 40 hours of operation with dilutions of ARL AA for 200 h at 2014 20/10 10/04 2015 period, using the indicators drip flow ( Q) flow variation coefficient (CVQ), statistical uniformity coefficient (US), distribution uniformity coefficient (CUD) and reduction of the relative flow rate (Dr). At the same time, they quantified the physicochemical and microbiological attributes of ARL dilutions AA. Data were submitted to analysis of simple and multiple regression and parametric test of Pearson correlations. Among the physicochemical and microbiological characteristics of dairy effluent, solid values suspended (SS), dissolved solids (DS), pH and total iron (Fe) represented drippers clogging risk ranging from moderate to high. The SS features, SD, pH and Fe predominated in multiple linear regression equations adjusted to the hydraulic performance variables, combinations between types of drippers and dairy effluent dilution levels in the public water supply. At the end of the experimental tests, samples of emitters biofouling were subjected to photographic records and analyzes by optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM), showing the formation of a biofilm on the entire internal area of the sampled emitters resulting in partial clogging and total tested drippers, thus affecting the hydraulic system performance. Hydraulic performance indicators Q, CUD, CVQ and Us satisfactorily expressed the drippers obstruction levels, while Dr. underestimated the risks of obstruction brought about by dairy effluent. The greater susceptibility to clogging occurred in the dripper G2 operating in 1A1E and 3A1E dilutions. On the other hand, the dripper G5 was less susceptible to clogging at operating 2A1E dilution. The screen filter provided good removal of SS with the same size or greater than 130 μm / O problema da crise hídrica está diretamente relacionado com fatores como aumento da população, aumento da demanda por água, variações climáticas e deterioração dos recursos existentes. No semiárido nordestino as características predominantes de índice pluviométrico reduzido, temperatura elevada e alta taxa evaporativa, tornam a escassez de água, por longos períodos do ano, cada vez mais recorrente. Os efluentes líquidos das indústrias de laticínios apresentam potencial para uso agrícola, devido ao aporte de nutrientes. No entanto, esta prática envolve questões relacionadas à viabilidade técnica, inerente ao método de irrigação adotado, onde o entupimento dos emissores se torna a maior vulnerabilidade, mas que pode ser atenuada com a técnica da diluição em água. Diante do exposto, o trabalho objetivou analisar o desempenho hidráulico de unidades gotejadoras aplicando diluições de água residuária de laticínios (ARL) e água de abastecimento público (AA). Para isso, montou-se uma bancada experimental, no Laboratório de Poluição e Degradação do Solo (LPDS) da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA) câmpus Mossoró-RN, constituída de quatro unidades gotejadoras operando com quatro diferentes diluições de ARL em AA (1A0E; 1A1E; 2A1E e 3A1E) e de cinco tipos de gotejadores (G1; G2; G3; G4 e G5). O desempenho hidráulico das unidades gotejadoras foi obtido a cada 40 h de operação com as diluições de ARL em AA, durante 200 h no período de 20/10 de 2014 a 10/04 de 2015, utilizando-se os indicadores: vazão de gotejadores (Q), coeficiente de variação de vazão (CVQ), coeficiente de uniformidade estatístico (Us), coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD) e redução da vazão relativa (Dra). Paralelamente, quantificaram os atributos físico-químicos e microbiológicos das diluições de ARL em AA. Os dados foram submetidos às análises de regressão simples e múltipla e teste de correlações paramétricas de Pearson. Dentre as características físico-químicas e microbiológicas do efluente de laticínios, os valores de sólidos suspensos (SS), sólidos dissolvidos (SD), pH e ferro total (Fe) representaram risco de obstrução de gotejadores que variam de moderado a alto. As características SS, SD, pH e Fe predominaram nas equações de regressão lineares múltiplas ajustadas às variáveis de desempenho hidráulico, para as combinações entre tipos de gotejadores e níveis de diluição do efluente de laticínios em água de abastecimento público. Ao final dos ensaios experimentais, amostras dos emissores com bioincrustação foram submetidas a registros fotográficos e análises por microscopia óptica e eletrônica de varredura (MEV), evidenciando a formação de um biofilme em toda a área interna dos emissores amostrados tendo como consequência o entupimento parcial e total dos gotejadores testados, afetando dessa forma, o desempenho hidráulico do sistema. Os indicadores de desempenho hidráulico Q, CUD, CVQ e Us expressaram satisfatoriamente os níveis de obstrução de gotejadores, enquanto o Dra subestimou os riscos de obstrução acarretado pelo efluente de laticínios. A maior suscetibilidade ao entupimento ocorreu no gotejador G2, operando nas diluições 1A1E e 3A1E. Por outro lado, o gotejador G5 se mostrou menos suscetível ao entupimento operando na diluição 2A1E. O filtro de tela proporcionou boa remoção de SS com tamanhos iguais ou superiores a 130 μm / 2016-11-17