Orientador: João Carlos Cury Saad / Banca: Rodrigo Máximo Sanches Roman / Banca: Edson Eiji Matsura / Resumo: O bom desenvolvimento e a produtividade das culturas estão associados à disponibilidade de água em níveis ideais, que pode ocorrer de forma natural pelas chuvas ou por meio de irrigações. Nestes casos, a escolha do sistema de irrigação deve levar em consideração a sua eficiência, destacando-se a irrigação por gotejamento que é realizada diretamente na região radicular, em baixas vazões e alta frequência, mantendo o teor de água no solo em nível adequado. O uso de gotejadores não autocompensantes é significativo em cultivo protegido, áreas com hortaliças e em pomares, desde que o plantio seja em nível, uma vez que seu custo é menor. Entretanto, dada à ausência de mecanismos de autocompensação, as linhas laterais com gotejadores convencionais apresentam menor comprimento, o que implica em maior número de linhas de derivação. Desta forma, é oportuno avaliar procedimentos e técnicas que possam definir o comprimento máximo da linha lateral sem prejudicar a uniformidade de distribuição de água. Acredita-se que a utilização de dois espaçamentos em trechos distintos, e não um único como normalmente é realizado, seria uma alternativa para a obtenção de maiores comprimentos de linha lateral e, consequentemente, a redução nos custos de implantação. Isto também é alcançado com a utilização de maiores variações de vazão, podendo-se empregar um Δq de 30% que mesmo assim a uniformidade de emissão permanece acima de 80%, conforme preconizado por Wu (1997). As questões fundamentais são: a definição dos dois espaçamentos e a determinação do local de troca de espaçamento. Assim, foram desenvolvidos dois modelos matemáticos, um com programação não linear e outro de simulação elaborado com a linguagem de programação Pascal. Os resultados levaram ao entendimento de que a utilização da... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The crop development and productivity are associated with the water supply at optimal levels, which can occur naturally by rain fed or irrigation. In these cases, the choice of the irrigation system must consider the efficiency, which is especially drip irrigation which is carried out directly in the root region, with low flow and high frequency while maintaining water content in the soil at the appropriate level. The use of no pressure compensating emitters is significant in greenhouse cultivation and fruit orchard with trees planted on level, since its cost is low. Though, given the absence of pressure compensation mechanisms, the lateral lines are shorter, which implies in a greater number of manifold lines. Thus, it is appropriate to evaluate procedures and techniques that can increase the lateral line length without affecting the water distribution uniformity. It is believed that the use of two spacing in lateral line different sections, not one, as usually is done, would be an alternative to achieving greater lateral line lengths and hence reduction in initial costs. This can also be achieved with the use of higher flow variations, by applying a pressure variation of 30% and maintaining the emission uniformity over 80%, as proposed by Wu (1997). The fundamental questions are: defining the two spacing values and to find the ideal location for the exchange. Two mathematical models were developed, one with non-linear... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Resumo: O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar, a qual se destaca pela alta competitividade internacional de alguns de seus derivados (açúcar e etanol). No entanto, um dos principais problemas que limita a produtividade e a longevidade dos canaviais brasileiros são as restrições climáticas, principalmente a precipitação pluvial, não devido a quantidade e sim, à má distribuição das chuvas. Dentre os efeitos negativos provocados pelo déficit hídrico destaca-se a redução nas variáveis morfofisiológicas e consequentemente na produtividade agrícola. Tal efeito pode ser minimizado com o uso da irrigação. No entanto, em cana-de-açúcar irrigada há necessidade de se determinar a lâmina de máxima eficiência econômica, pois nem sempre a fração de irrigação que proporciona a máxima produtividade é economicamente viável. Dessa forma, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o crescimento, os componentes de produção e a viabilidade econômica do uso da irrigação em duas variedades de cana-deaçúcar em primeiro ciclo de cultivo, submetidas a diferentes lâminas de irrigação, em Penápolis (SP). A área experimental tinha 0,5 hectare, com solo classificado como Latossolo Amarelo distrófico, de textura média e declividade inferior a 1%. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados com arranjo fatorial (2 x 7), sendo duas variedades de cana-de-açúcar (RB965902 e RB855453) e sete lâminas de irrigação (L0 = testemunha, L1 = 25%, L2 = 50%, L3 = 75%, L4 = 100, L5 = 125% e L6 = 150% da ETc), com quatro repetições. Foi utilizado o sistema de irrigação por gotejamento subsuperficial com vazão de 1,42 L h-1 por emissor autocompensado, com a pressão de serviço variando entre 5 e 25 mca. Durante a condução do experimento foram obtidas as... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Brazil is largest sugarcane producer in the world and this is of great socioeconomic importance because of its high international competitiveness of its derivatives (sugar and ethanol). However, the main problem which limits its productivity and longevity is the restricted climatic condition, especially rainfall, due to its irregular distribution. Among the negative effects caused by water deficit is the reduction in morphophysiological variables and consequently in the agricultural productivity; this can minimize the use of irrigation. However, in sugarcane irrigation is necessary to determine the depth of maximum economic efficiency, because the fraction of irrigation that provides maximum productivity is not always economically viable. Therefore, this study aimed to evaluate the growth, yield components, and the irrigation economic viability in two sugarcane varieties in the first crop cycle under different irrigation levels, in Penápolis (SP). The experimental area had 0.5 hectare, with soil classified as Typic Hapludox, medium texture and slope less than 1%. The experimental design was a randomized block with factorial arrangement (2 x 7), being two varieties of sugarcane (RB965902 and RB855453) and seven irrigation levels (L0 = control, L1 = 25%, L2 = 50%, L3 = 75%, L4 = 100, L5 = 125% and L6 = 150% of ETc), with four replications. The irrigation system used was subsurface drip with a flow rate of 1.42 L h-1 by auto compensate emitter, with operation pressure varying from 5 to 25 mca. During the experiment the following variables were obtained: tillering, plant height, leaf area index (LAI), stem diameter, dry matter accumulation, sugar, water content and yield. In addition, the sugarcane cost production and its economic viability were evaluated in each treatment. It was found that the maximum tillering occurred at... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: João Carlos Cury Saad / Coorientador: Hélio Grassi Filho / Banca: Raimundo Leite Cruz / Banca: Antonio de Pádua Sousa / Banca: Glauber José de Castro Gava / Banca: Raul Andres Martinez Uribe / Doutor

Resumo: Os sistemas de irrigação por microaspersão apresentam como principal limitação o elevado custo inicial, decorrente da rede hidráulica fixa, ocupando toda a área a ser irrigada. Os custos com equipamento (conjunto motobomba, tubulação e acessórios) e com a energia por ele consumida são fatores determinantes do custo total do sistema. Tubos de diâmetros menores apresentam menor custo, porém, resultam em maior perda de carga e, conseqüentemente, em maior consumo de energia. De maneira oposta, tubos de maior diâmetro fornecem menor perda de carga e menor consumo de energia, todavia, apresentam maior custo. Pode-se, então, deduzir, que uma forma de minimizar o custo dos sistemas fixos de irrigação pressurizada é a otimização de sua rede hidráulica e da energia por ele consumida. Porém, a busca de sistemas de irrigação mais econômicos não deve prescindir da garantia de um nível adequado de uniformidade de aplicação de água dentro da unidade operacional, assegurados pelos diversos critérios já estabelecidos de dimensionamento das linhas de derivação e laterais. As muitas combinações possíveis envolvendo diâmetros distintos e diferentes comprimentos, nos diversos trechos da rede hidráulica, associadas aos diversos critérios de dimensionamento existentes, geram um grande número de configurações hidráulicas viáveis do sistema, dentre as quais ocorre a de menor custo. A identificação da alternativa mais econômica é um problema típico de Pesquisa Operacional, sendo o modelo de Programação Linear uma excelente opção, pois pode representar satisfatoriamente o problema e conduz a soluções que são ótimos globais... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: Microirrigation is a convenient and efficient method of supplying water to the root zone of trees. As a permanent irrigation system, the hydraulic network design greatly influences in the initial equipment cost. Therefore, optimization of the system design is key to maximizing profitability and emission uniformity. Trickle irrigation systems have the high initial cost as the main limitation because the hydraulic network is fixed, occupying all the area to be irrigated. The costs with equipment (pump system and pipeline) and with the energy are the main factors to be considered in the total cost of the system. Larger pipe diameters for a given length and discharge, increase capital costs but, at the same time, decrease the energy requirements. On the other hand, smaller pipe diameters decrease capital costs but increase the energy requirements. So, it is possible to minimize the cost of the trickle irrigation systems optimizing the hydraulic network but it must be done considering a reasonable level of emission uniformity in the operational subunit. There are many possible alternatives involving diameters and different lengths in the hydraulic network sections, for each design criterium adopted. Identification of the most economic alternative is a typical problem of Operational Research, being the Linear Programming an excellent option to be used. The purposes of this paper are: (1) to develop a linear programming model that provides the optimization of microirrigation design, under the condition of minimization of the total cost ; and (2) using the developed model, compare the total cost of a microirrigation system for a... (Complete abstract, click electronic address below). / Orientador: João Carlos Cury Saad / Coorientador: Luiz Antonio Targa / Mestre