In the traditional agriculture, cultures and soils parameters are variable in space and time, also in the same field crops. Generally, yield and yield components are obtained without to keep in main the space variability of field data. The present work was carried out in a commercial farm of 110 hectares, localized in Palmeira das Missões, to evaluate space and temporarily yield production and the behavior of the morphologic characteristics of two maize hybrids: 32R21from Pionner and AG9020 from Agroceres, during 2003/2004 growing season under irrigation. Plant samples were collected once a month during five months to evaluate plant height, leaf area index (LAI), kernel weight, stem mass and leaf mass. At harvest were evaluated ear mass, grain number and weight of 1000 grain. Also was obtained harvest index for both hybrids corn. Yield production was calculated from field data collected manually and compared with data collected from the harvest machine and calculated from CR CAMPEIRO 5 software. The results showed space variability for most of yield components studied. There no significant differences in variability data. Corn hybrid AG9020 produced more than hybrid P32R21 with compare harvest machine data. The importance to know yield and yield components data variation, can result to know in other indicator of variability like soil variability or other parameters. / Na agricultura tradicional, os parâmetros das culturas e do solo variam no espaço e no tempo, dentro de uma mesma lavoura. Entretanto, a obtenção dos componentes da produtividade de grãos das culturas são obtidos sem a preocupação com a variabilidade espacial ou temporal dos dados. O presente trabalho foi realizado em uma lavoura comercial de 110 hectares, situada na cidade de Palmeira das Missões, com o objetivo de avaliar espacial e temporalmente a produtividade e o comportamento das características morfológicas de dois híbridos de milho superprecoce: 32R21 da Pioneer e AG9020 da Agroceres na safra 2003/2004 sob irrigação. A coleta das amostras dos híbridos de milho foram realizadas a cada mês, considerando-se assim 5 (cinco) coletas para avaliar altura da planta, índice de área foliar, massa seca do colmo e pendão, das folhas, da palha, do sabugo. Na colheita foi determinada massa de grãos, número de grãos, massa de 1000 grãos e o índice de colheita para cada um dos híbridos de milho. A produtividade calculada através dos dados coletados a campo foi comparada com o mapa de produtividade obtido pela colhedora, através do Software CR CAMPEIRO 5. Os resultados mostraram que há variabilidade espacial para a maior parte dos componentes estudados. Não foi observado variabilidade significativa de acordo com a aplicação da análise de regressão. O híbrido AG9020 apresentou maior diferença de produtividade em comparação ao híbrido P32R21 com relação à produtividade da colhedora. A importância de conhecer como variam, no campo, esses componentes que determinam a produtividade de grãos de milho é justificada pelo fato de que podem dar uma indicação da variabilidade de outros parâmetros, como os de solo.

This study aimed to examine the spectral reflectance of samples of soil, and establish its relationship with digital models of chemical attributes, in the development of digital models of the soil (maps of fertility and spectral reflectance of the sample), used in management of crops where there is applicability of Precision Agriculture. The tool used was the software system agricultural CR - Campeiro 6. As experimental area used to be a gleba of 26.24 hectares belonging to the Polytechnic College of the Federal University of Santa Maria. For preparation of the data was assembled a grid sampling of the area with grid of 1 hectare (100 metres x 100 metres), totaling 24 points sample, these samples were submitted to expectrorradiômetro and soon after sent to the laboratory analysis of the Federal University of Solos Santa Maria. In the processing of the data were generated digital models of samples from the spectral reflectance, in the bands of blue 450 to 520nm, 590nm the Green 520, Red 630 to 690nm, 900nm Infrared Near the 760, the 1550 Middle Infrared 1750nm, the 2080 Middle Infrared 2350nm, Pancromático 450 to 900nm, and analysis of fertility of Clay, pH, Phosphorus, Potassium, organic matter, Calcium, Magnesium, CTC Ph7, Saturation, databases, Saturation Aluminum, Zinc, Copper, Sulphur and Boro. The software system agricultural CR - Campeiro 6, oportunizou verify the existence of the relationship between the models of digital spectrum and the digital models for analysis of soil, making the intersection of values of each spectral band, with the values of the analysis, where the correlations appear in the bands of blue with copper, phosphorus and zinc, with copper in Green, with the Red Zinc, the Near Infrared with the copper in the Middle Infrared 1550 to 1750 with boron and zinc as in Infrared Middle 2080 to 2350 with Boro and Pancromático with Magnesium. / Este trabalho teve como objetivo analisar a reflectância espectral de amostras de solo e estabelecer sua relação com modelos digitais de atributos químicos, na elaboração de modelos digitais do solo (mapas de fertilidade e reflectância espectral das amostras), utilizados em manejo de lavouras onde há aplicabilidade de Agricultura de Precisão. A ferramenta utilizada foi o software Sistema Agropecuário CR Campeiro 6. Como área experimental utilizou-se uma gleba de 26,24 hectares pertencentes ao Colégio Politécnico da Universidade Federal de Santa Maria. Para coleta dos dados, foi montada uma grade amostral da área com grid de (100 metros x 100 metros), totalizando 24 pontos amostrais. Estas amostras foram submetidas ao expectrorradiômetro e logo após encaminhadas ao Laboratório de Análise de Solos da Universidade Federal de Santa Maria. No processamento dos dados foram gerados modelos digitais de amostras a partir da reflectância espectral, nas bandas do Azul (450 a 520nm), Verde (520 a 590nm), Vermelho (630 a 690nm), Infravermelho Próximo (760 a 900nm), Infravermelho Médio (1550 a 1750nm e 2080 a 2350nm), Pancromático (450 a 900nm), e analises dos teores da Argila, pH, Fósforo, Potássio, Matéria Orgânica, Cálcio, Magnésio, CTC Ph7, Saturação de Bases, Saturação de Alumínio, Zinco, Cobre, Enxofre e Boro. O software Sistema Agropecuário CR Campeiro 6, oportunizou verificar a existência da relação entre os modelos digitais de espectrometria e os modelos digitais de analise de solo, fazendo o cruzamento de valores de cada banda espectral, com os valores das análises, onde as correlações aparecem nas bandas do Azul com o Cobre, Fósforo e Zinco, no Verde com o Cobre, no Vermelho com o Zinco, no Infravermelho Próximo com o cobre, no Infravermelho Médio 1550 a 1750 com o Boro e como o Zinco, no Infravermelho Médio 2080 a 2350 com o Boro e no Pancromático com o Magnésio.

Soil analysis is one of main resources for obtaining agriculture with quality and gains, being even the first way in planning this activity, to determine the necessity and quantity of fertilizer that each land needs, according recommendation of fertilization and setting. Therefore, this research is the main objective to evaluate the difference between soil analysis in conventional agriculture and soil analysis in precision agriculture. The research was developed in Restinga Seca, RS, at two distinct properties, was developed the system of conventional agriculture and, the precision agriculture. In conventional agriculture, soil analysis was put into action by this way: from an area of 20 hectares were collected from 15 dots, with a spade, mere samples that are put in a bucket, where formed a composed sample, to be send to laboratory. In precision agriculture the soil analysis was collected by geo-referencing method using GPS, establishing exact dots through the Coordinates X and Y , and in this way forming the sample grate. It was collected one sample each two hectares, more nine samples in V around each geo-referent dot, for send to laboratory. Soil levies were done by a four-cycle. The advantages of precision agriculture with regard to conventional agriculture are economic reduction of fertilizer, productivity increasing, land sustentation, because the correct manure use and economy of agricultural agro-toxins. The disadvantage is the high cost of the equipments to develop the precision agriculture. After all, the benefits and the increasing of the new method use corroborate evidence to prove its superiority in relation to conventional agriculture. / A análise de solo é um dos principais recursos para a obtenção de uma agricultura de qualidade e rendimento, sendo o primeiro passo no planejamento dessa atividade, a determinação da necessidade e a quantidade de fertilizantes de que cada gleba vai precisar, em consonância com os programas de recomendação de adubação e calagem. Em vista disso, esta pesquisa tem como objetivo principal avaliar a diferença entre análise de solo na agricultura convencional e análise de solo na agricultura de precisão. O trabalho realizou-se na cidade de Restinga Seca, RS, em duas propriedades distintas, cada qual com um tipo de sistema de agricultura: convencional e agricultura de precisão. Na agricultura convencional, a análise de solo foi executada em uma área de 20 hectares onde foram coletadas 15 pontos de amostras e enviadas ao laboratório. Na agricultura de precisão a análise de solo foi coletada uma amostra a cada dois hectares, mais nove subamostras em "V", ao redor de cada ponto georreferenciado, formando, assim uma amostra composta e enviada ao laboratório. As coletas de solo foram feitas com um quadriciclo. As vantagens da agricultura de precisão em relação à agricultura convencional são: redução econômica de insumos; aumento da produtividade; sustentabilidade da terra, pelo uso correto de fertilizantes, e economia em agrotóxicos. A desvantagem ainda é o alto custo em equipamentos para desenvolver a agricultura de precisão. Ao final, comprovam-se de forma eficiente os benefícios e o aumento crescente deste tipo de cultura que chamamos agricultura de precisão, em relação à agricultura convencional.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:23:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2482655 bytes, checksum: 9c620b97ac5bbc03e123fa7b32357323 (MD5) Previous issue date: 2013-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Precision agriculture (PA) is a management of agricultural production systems technique that seeks to explore the spatial variability in order to raise the efficiency of the production process and minimize impacts to the environment. Among the tools with the potential to aid in the management of agricultural activity when the PA is adopted, there is the apparent soil electrical conductivity (ECa), designed to measure the spatial variability of soil characteristics with fast, high resolution and low cost, identifying areas with similar characteristics. However, ECa is affected by a group of factors that act simultaneously on the soil and that change in space and time, for example the texture, density, soil moisture content, ionic concentration in the soil solution and organic matter, which complicates the interpretation of results. Seeking to understand whether the spatial structure of this attribute is maintained over time and under different soil conditions, this work aimed to analyze the spatial and temporal variability of the ECa, which was obtained by a portable direct contact sensor in two areas with soils of different textures. After a preliminary analysis that identified the spatial variability of ECa in each area, 50 sampling units were demarcated where the ECa was determined in 20 different dates in the soil layers of 0-20 cm, 0-40 cm, and 0-60 cm deep. The water content of the soil was determined in the 0-20 cm on the same dates that the ECa was determined. Soil samples were also collected in each sampling unit for chemical and physical characterization. The spatial variability and temporal stability of the ECa was analyzed during the study period, in addition to its relations with the physical and chemical attributes of the soil. In both fields, the ECa showed high temporal stability, and its spatial distribution pattern has remained largely unchanged throughout the period, regardless of the soil moisture condition, which was different in each evaluation. Moreover, the ECa had significant correlations with various soil chemical attributes of agronomic interest and also with granulometric fractions, thereby demonstrating its high potential as a tool for identifying regions with different characteristics within the same area. Thus, there exists the possibility of using the ECa in the generation of management zones to be operated by means of precision agriculture. / A agricultura de precisão (AP) é uma forma de manejo dos sistemas de produção agrícola que busca explorar a variabilidade espacial dos mesmos, no intuito de elevar a eficiência do processo produtivo e minimizar os impactos causados ao meio ambiente. Dentre as ferramentas com potencial para auxiliar no gerenciamento da atividade agrícola quando adotada a AP tem-se a condutividade elétrica aparente do solo (CEa), que permite avaliar a variabilidade espacial de características do solo com rapidez, elevada resolução e baixo custo, identificando áreas com características semelhantes. Porém, a CEa é afetada por um conjunto de fatores que atuam simultaneamente no solo e que se alteram tanto no espaço quanto no tempo, como, por exemplo, a textura, a densidade, o teor de água do solo, a concentração iônica da solução do solo, a matéria orgânica; o que dificulta a interpretação dos resultados. Buscando-se compreender se a estrutura espacial desse atributo é mantida com o decorrer do tempo e sob diferentes condições edáficas, objetivou-se com o trabalho analisar a variabilidade espacial e temporal da CEa, obtida por sensor portátil de contato direto, em dois locais com solos de texturas diferentes. Após uma análise preliminar que identificou a variabilidade espacial da CEa em cada área, foram demarcadas 50 unidades amostrais onde a CEa foi determinada em 20 datas diferentes nas camadas de solo de 0 20cm, 0 40cm e 0 60cm de profundidade. O teor de água do solo foi determinado na camada de 0 20 cm de profundidade, nas mesmas datas de determinação da CEa. Também foram coletadas amostras de solo na camada de 0 20cm de profundidade, relativas a cada unidade amostral, para caracterização química e física do mesmo. Foi analisada a variabilidade espacial e a estabilidade temporal da CEa ao longo do período de estudo, além de suas relações com os atributos químicos e físicos do solo. Em ambos os campos a CEa apresentou elevada estabilidade temporal, sendo que o seu padrão de distribuição espacial se manteve praticamente inalterado por todo o período, independente da condição do teor de água do solo, que foi diferente em cada avaliação. Além disso, a CEa teve correlações significativas com diversos atributos químicos do solo de interesse agronômico, e também com as frações granulométricas, mostrando-se uma ferramenta de elevado potencial na identificação de regiões com diferentes características dentro de uma mesma área.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-08-30Bitstream added on 2014-06-13T19:18:03Z : No. of bitstreams: 1 gioia_mt_me_ilha.pdf: 1589384 bytes, checksum: 898c3e1e337882276cad297aac3a2590 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A cana-de-açúcar tem importância incontestável no Brasil, tanto por ser matéria-prima para a produção de etanol e açúcar, como para o seqüestro de carbono atmosférico mundial. A correta intervenção espacial na administração da lavoura, decorrente das zonas específicas de manejo do solo, aumenta sua produtividade e a lucratividade agrícola. No ano de 2010, em Suzanapólis, estado de São Paulo, Brasil (20°27’ lat. S; 51°08’ lon. W) foram empregadas correlações, de Pearson e espaciais, entre atributos da cana-de-açúcar e alguns atributos físico-químicos do solo, visando encontrar aquele que pudesse definir zonas específicas de manejo do solo. Para tanto, instalou-se a malha irregular para a coleta de dados do solo e da planta, numa área 10,5 ha, num talhão contendo a variedade de cana-de-açúcar RB 85 5453, no terceiro corte e bisada. Nela foram alocados aleatoriamente 118 pontos amostrais georreferenciados, de forma a cobri-la amplamente, num ARGISSOLO VERMELHO Distrófico (Typic Tropudult). Os atributos da planta foram a produtividade de plantas, a população de plantas, os açúcares totais recuperáveis e o percentual de sólidos solúveis, de sacarose, de pureza e de fibras. Enquanto que os do solo foram o teor e o estoque de carbono orgânico, a densidade global, a resistência à penetração, a umidade gravimétrica e volumétrica, a macroporosidade, a microporosidade e a porosidade total do solo. Dessa forma, para obtenção de máxima produtividade, para a variedade pesquisada, a população de plantas ideal é 16 plantas por metro. O teor de carbono orgânico e o seu estoque, por terem apresentado apreciáveis correlações lineares e espaciais de forma direta com a produtividade da cana-de-açúcar, revelaram-se como atributos potencialmente aptos para a definição de duas zonas específicas... / Sugar cane is nowadays very important for Brazil as it is the raw material for the ethanol and sugar production, and also because it contributes to the sequestration of the world atmospheric carbon. The correct spatial intervention in the crop management, as a consequence of specific management zones of the soil, increases both soil productivity and yields. In 2010, Pearson and spatial correlations for sugar cane attributes and for some physical and chemical soil attributes were used, in Suzanápolis, São Paulo state, Brazil (20°27’ S; 51°08’ W), aiming at finding the one that would allow the definition of specific management zones of the soil. In order to achieve that, an irregular grid for collecting soil and plant data was installed in an area 10.5 ha, in a lot where the sugar cane variety RB 85 5453 had been growing, at the third cut and 24th month. 118 georeferenced sampling spots were randomly determined in order to cover all the area in a Typic Tropudult. The plant attributes were stems productivity, plants population, recoverable total sugars and soluble solids percentage, of sucrose, of purity and of fibers. Whereas the soil attributes were organic carbon level and stock, bulk density, penetration resistance, gravimetric and volumetric water contents, macroporosity, microporosity and total porosity. Therefore, in order to achieve maximum productivity, for the studied variety, the ideal plants population is of 16 plants per meter. The organic carbon level and stock proved to be potentially efficient attributes when it comes to defining two specific management zones of the soil, as some remarkable linear and spatial correlations were observed to be strongly linked to sugar cane productivity. In these zones, the sugar cane productivity varied from... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by Paulo José Desidério de Oliveira (fluirti@gmail.com) on 2018-04-27T15:32:18Z No. of bitstreams: 1 Tese_Paulo_José_Desidério_de_Oliveira_2018.pdf: 3904929 bytes, checksum: 90a95ffba4e0e936c725840ef0412821 (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2018-05-02T18:56:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 oliveira_pjd_dr_jabo.pdf: 3904929 bytes, checksum: 90a95ffba4e0e936c725840ef0412821 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-02T18:57:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 oliveira_pjd_dr_jabo.pdf: 3904929 bytes, checksum: 90a95ffba4e0e936c725840ef0412821 (MD5) Previous issue date: 2018-04-06 / A cebola é uma das hortaliças mais consumidas no mundo, e sua produção é de grande importância econômica e social no Brasil, gerando centenas de milhares de empregos diretos e indiretos, no entanto, a média de produtividade nacional ainda é relativamente baixa, comparada às médias obtidas por países concorrentes, havendo assim a necessidade de se melhorar a produtividade e qualidade do produto, desenvolvendo-se opções e competências para que os produtores possam concorrer com mais igualdade em um mercado altamente competitivo. O uso de tecnologias e métodos em favor do conhecimento de índices de estresse hídrico no desenvolvimento da cultura e do manejo eficiente da água para irrigação é essencial para ajudar a promover aumento da produtividade com qualidade e economia. Com este trabalho, objetivou-se aplicar irrigação de precisão para a cultura de cebola. Para isso avariaram-se métodos para obtenção da evapotranspiração de referência (ETo), disponibilidade de água no solo, índices de estresse hídrico da cultura (IEHC), e suas relações com o desenvolvimento e produtividade, além da estimativa de gastos com energia elétrica nos eventos de irrigação, utilizando-se de métodos, técnicas, equipamentos e instrumentos de baixo custo com requisitos de precisão e exatidão. A pesquisa foi desenvolvida no sítio Santo Antônio, localizado no município Monte Alto, SP, onde foi instalado um experimento em uma área contendo dois tratamentos com diferentes regimes de irrigação, sendo irrigações baseadas no método de Hargreaves (T1), e irrigações baseadas no método de Penman-Monteith (T2). Cada tratamento foi dividido em quatro blocos e cada bloco, com quatro repetições para os registros dos índices de estresse hídrico da cultura. Em ambos os tratamentos os foram obtidas informações meteorológicas, físico-hídricas do solo e índice de estresse hídrico da cultura instalada por meio dos instrumentos calibrados para essa finalidade. As análises foram realizas em ambiente real de produção comercial e em laboratório. Os resultados indicaram que o monitoramento da água disponível no solo foi possível em função dos tensiômetros instalados e das irrigações aplicadas. O método de Hargreaves superestimou a ETo, no entanto sua aplicação foi viável pela quantidade de variáveis exigidas, simplicidade de cálculo, manutenção das plantas em menor IEHC e produtividade obtida. A variabilidade dos índices de estresse hídrico em todos os blocos foi de 1,9 °C a 2,4 °C, sendo maior na fase de bulbificação, onde ocorreu maior demanda hídrica pela cultura. Verificou-se ainda, que o IEHC também foi maior no tratamento T2, onde foi aplicado menor volume de água, percebendo-se que quanto maior o IEHC obtido, menor foi o saldo da água disponível do solo, no mesmo período. Para toda a área, o IEHC em 1,9 ºC correspondeu a 50% da capacidade de agua disponível no solo. Os resultados das pesquisas demonstraram ser viável a utilização de instrumentos de baixo custo e métodos científicos consagrados, de simples aplicação no manejo da água para irrigação, com precisão e qualidade, para a cultura de cebola na região de Monte Alto, SP. / Onion is one of the most consumed vegetables in the world, and its production is of great economic and social importance in Brazil, generating hundreds of thousands of direct and indirect jobs, however, the average national productivity is still relatively low, compared to the averages obtained by competing countries, thus making it necessary to improve productivity and product quality, developing options and skills so that producers can compete more evenly in a highly competitive market. The use of technologies and methods in favor of knowledge of water stress indices in crop development and efficient water management for irrigation is essential to help promote increased productivity with quality and economy. With this work, the objective was to apply precision irrigation to the onion culture. For this, methods to obtain reference evapotranspiration (ETo), soil water availability, crop water stress indexes (IEHC), and their relationship with development and productivity were analyzed, as well as the estimation of expenditures with electric energy in the irrigation events using low-cost methods, techniques, equipment and instruments with precision and accuracy requirements. The research was carried out in the Santo Antônio site, located in the municipality of Monte Alto, SP, Brazil, where an experiment was installed in an area containing two treatments with different irrigation regimes, being irrigations based on the Hargreaves method (T1), and irrigations based in the Penman-Monteith method (T2). Each treatment was divided into four blocks and each block, with four replicates for the records of the water stress indices of the culture. In both treatments, the meteorological, physical-water information of the soil and water stress index of the culture were obtained through the instruments calibrated for this purpose. The analyzes were carried out in real commercial production environment and in the laboratory. The results indicated that the monitoring of available water in the soil was possible due to installed tensiometers and applied irrigations. The Hargreaves method overestimated the ETo, however its application was viable due to the quantity of variables required, simplicity of calculation, maintenance of the plants in lower IEHC and productivity obtained. The variability of the water stress indices in all the blocks was of 1,9 °C to 2,4 °C, being greater in the phase of bulbification, where greater water demand occurred by the culture. It was also verified that the IEHC was also higher in the treatment T2, where it was applied a lower volume of water, noting that the higher the IEHC obtained, the lower the available soil water balance in the same period. For the entire area, the IEHC at 1,9 °C corresponded to 50% of the available water capacity in the soil. The results of the researches demonstrated the feasibility of using low cost instruments and established scientific methods, simple application in the water management for irrigation, with precision and quality, for the onion culture in the Monte Alto region, SP.

Orientadora: Teresa Cristina Tarlé Pissarra / Banca: José Marques Júnior / Banca: Sérgio Campos / Resumo: O trabalho foi desenvolvido na Microbacia Hidrográfica do Córrego da Fazenda Glória no Município de Taquaritinga (SP), com o objetivo de avaliar a variabilidade espacial dos atributos físico-químicos de um Argissolo Vermelho-Amarelo em área de cana-de-açúcar, pastagem e vegetação nativa. A amostragem do solo foi feita nos pontos de cruzamento de uma malha regular de 10 m, totalizando 110 pontos na área de cana-de-açúcar, 126 pontos na área de pastagem e 88 pontos na área de vegetação nativa. Os resultados das análises dos atributos do solo foram submetidos à estatística descritiva dos dados, a avaliação de dependência espacial por meio de técnicas geoestatísticas e a interpolação dos dados por meio da krigagem para geração de mapas. Os resultados mostraram que: a) os atributos do solo estudados apresentaram uma estrutura de dependência espacial moderada e forte, com exceção do Ca, Mg, SB e V na área de cana-de-açúcar, da macroporosidade na área de pastagem e da microporosidade, porosidade total, Mg, SB e CTC na área de vegetação nativa; b) os atributos físico-químicos ajustaram-se aos modelos esférico e exponencial, e alguns apresentaram semivariograma sem estrutura definida; c) a variabilidade espacial dos atributos físico-químicos forneceu a visualização de zonas homogêneas de manejo, permitindo a adoção de um sistema de agricultura de precisão; d) vegetação nativa contribui para a melhoria dos atributos físicos e da matéria orgânica em relação às áreas de cana-de-açúcar e pastagem; e) as maiores variabilidades medidas por meio do coeficiente de variação foram observados na área da vegetação nativa; f) as técnicas geoestatísticas forneceram um maior detalhamento das áreas em estudo, possibilitando em futuras amostragens usar o alcance de dependência espacial para o planejamento do número de coleta de amostras / Abstract: The study was conducted in Córrego da Fazenda Glória watershed, Taquaritinga Municipality (SP), in order to assess the spatial variability of physical and chemical attributes of an Ultisol in the area of sugarcane, pasture and native vegetation. Soil sampling was done at the crossing points of a regular grid of 10 m, totaling 110 points in the area of sugarcane, 126 points in the pasture and 88 points in the area of native vegetation. The results of analysis of soil attributes were subjected to analysis of the data, the evaluation of spatial dependence using geostatistics and interpolation of data by kriging to generate maps. The results showed that: a) the soil characteristics studied showed a spatial dependence structure moderate or strong, except for Ca, Mg, SB and V in the area of sugarcane, macroporosity in a pasture area and microporosity porosity, Mg, SB and CTC in the area of native vegetation, b) the physical and chemical were adjusted to exponential and spherical models, and some had no defined structure semivariogram c) the spatial variability of physical and chemical attributes provided visualization of homogeneous management zones, allowing the adoption of a system of precision agriculture, d) native vegetation helps to improve the physical and organic matter in relation to the areas of sugar cane and pasture; e) highest variability measured by the coefficient of variation were found in the area of native vegetation; f) the geostatistical techniques provide a more detailed study of the areas, allowing use in future sampling the range of spatial dependence for planning the number of sampling / Mestre

Orientador: Carlos Eduardo Angeli Furlani / Banca: Danilo Cesar Checcio Grotta / Banca: Rouverson Pereira da Silva / Resumo: O uso intensificado de máquinas agrícolas em áreas de cana-de-açúcar contribui para o aumento do estado de compactação do solo e pode ter como consequência a redução de produtividade. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a variabilidade espacial da resistência mecânica do solo à penetração (RMSP) em áreas cultivadas com cana-de-açúcar de primeiro a quinto corte, com manejo totalmente mecanizado. As amostras de RMSP foram coletadas a cada 1 cm até a profundidade de 50 cm, na entrefileira e na fileira de plantio, utilizando-se penetrômetro eletrônico georreferenciado. Em cada área experimental foi determinado um grid amostral, sendo cada ponto de ensaio georreferenciado por meio de um receptor GPS acoplado ao penetrômetro. Os dados foram submetidos à análise de estatística descritiva e geoestatística, com o intuito de avaliar o comportamento geral dos dados e a dependência espacial da RMSP. Foram construídos mapas de isolinhas, utilizando o método de krigagem, para identificar áreas com valores de RMSP impeditivos para o desenvolvimento radicular da planta. Constatou-se que a área de primeiro corte não possui valores de RMSP considerados críticos (> 4 MPa) ao desenvolvimento da canade- açúcar, ao passo que áreas com segundo corte em diante apresentaram valores críticos em alguma camada de profundidade / Abstract: The intensified use of agricultural machinery in planting areas of the sugarcane contributes to the increase of the state of soil compaction and may have the effect of reducing productivity. The objective of this work was to study the spatial variability of soil mechanical resistance to penetration (RMSP) in areas cultivated with sugarcane from first to fifth cut, with management fully mechanized. The Samples of RMSP were collected in the between row and row of planting, every 1 cm to a depth of 50 cm, using a penetrometer electronic georeferenced. In each experimental area was given a sample grid, where each point was georeferenced by a GPS receiver attached to the penetrometer. Data were submitted to analysis of descriptive statistics and geostatistics in order to assess the general behavior of the data and the spatial dependence of the RMSP. Maps of isolines were constructed using the kriging method to identify areas with values of RMSP impede the development of the plant root. It was found that the area of the first cut does not have critical values (> 4 MPa) of the RMSP to the development of the sugarcane, while areas with a second cut in front of RMSP showed high values in some layer of depth / Mestre

Orientador: José Eduardo Corá / Banca: Ednaldo Carvalho Guimarães / Banca: Sidney Rosa Vieira / Banca: Célia Regina Paes Bueno / Banca: Marcílio Vieira Martins Filho / Resumo: O objetivo deste trabalho é avaliar a distribuição espacial de atributos do solo e produtividade da cultura do café em áreas com diferentes sistemas de manejo: sistema convencional e sistema orgânico, visando à definição de zonas específicas de manejo. Foram feitas amostragens de solos em espaçamento regulares de 15m na transeção e 16m entre transeções em profundidade de 0-20cm. Determinaram-se matéria orgânica, fósforo, potássio, soma de base, capacidade de troca de cátions, saturação por bases, boro, cobre, ferro, manganês, zinco e produção da cultura nas safras 2003/2004 e 2004/2005. Para cada um dos atributos do solo estudados e produtividade da cultura, foi obtido os parâmetros da estatística descritiva, os semivariogramas e mapas de isovalores. Os valores médios, para a maioria dos atributos analisados, foram encontrados no sistema orgânico. O sistema convencional apresentou as maiores variabilidades dos dados expressas pelos maiores valores de coeficiente de variação. Os menores alcances, para a maioria dos atributos, foram observados no sistema convencional. A partir dos mapas de isovalores foi possível visualizar a distribuição espacial dos níveis de fertilidades do solo, sugerindo manejo diferenciado para cada área. Portanto, o estudo da variabilidade espacial dos atributos do solo e produção da cultura associado aos mapas de isovalores, auxiliam na caracterização e diferenciação de zonas específicas de manejo. / Abstract: The objective of this work is to evaluate the space distribution of attributes of the soil and productivity of coffee in areas with different systems of handling: conventional system transistion and organic system. Ground samplings had been made in 25m in the transect and 16m between transect in the depth of 020cm. Determined organic substance, match, potassium, addition of base, capacity of exchange of cátions, saturation for bases, boron, has covered, iron, manganese, zinc and production in harvests 2003/2004 and 2004/2005. For each one of the attributes of the soil studied and productivity, had been gotten the descriptive statistics, and maps using the method of interpolation for krigagem. The average values, for the majority of the analyzed attributes, had been found in the organic system. The conventional system presented the biggest express variabilities for the biggest values of CV. The minors you reach had been observed in the conventional system indicating bigger space dependence, for ali the attributes of the soil and productivity. From the maps was possible to visualize areas with differentiated behavior, suggesting handling located for each area. Therefore, the study of the space variability of the attributes of soil and production associated with the maps, they assist in the characterization of areas that need differentiated handling. / Doutor

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Nos Ãltimos anos, com a evoluÃÃo explosiva da informÃtica e da eletrÃnica, a comunidade cientÃfica mundial tem intensificado os estudos no sentido de desenvolver e aplicar pesquisas baseada no aprimoramento da alta precisÃo. Os avanÃos na Ãrea de informÃtica, principalmente na elaboraÃÃo de interfaces com sensores eletrÃnicos, permitiram o desenvolvimento e aplicaÃÃo de vÃrios transdutores na Engenharia AgrÃcola. No que diz respeito à agricultura irrigada uma grande preocupaÃÃo à com o enorme volume de Ãgua utilizado. Segundo a FAO atà 2030 serà necessÃrio um incremento de 14% da Ãgua potÃvel, na irrigaÃÃo, a fim de suprir a demanda provocada pelo crescimento da populaÃÃo mundial. No intuito de aprimorar o uso da Ãgua na irrigaÃÃo, vÃrios trabalhos foram e estÃo sendo desenvolvidos, principalmente na busca de se avaliar, economicamente, a conversÃo da Ãgua em alimento e a real necessidade hÃdrica das culturas para seu desenvolvimento pleno. O kc à um fator que relaciona a necessidade hÃdrica da cultura em estudo e a necessidade hÃdrica de uma cultura hipotÃtica. O balanÃo hÃdrico do solo contabiliza todas as adiÃÃes e retiradas de Ãgua que realmente ocorrem em certo volume de solo, utilizado na produÃÃo agrÃcola, permitindo avaliar a situaÃÃo hÃdrica pela qual uma cultura passa. Pelo exposto acima, o presente trabalho teve como objetivo geral a avaliaÃÃo do uso do sensor capacitivo FDR em substituiÃÃo ao tensiÃmetro para o cÃlculo do coeficiente de cultivo (kc), por meio do balanÃo hÃdrico do solo. O experimento foi realizado no PerÃmetro Irrigado do Baixo Acaraà â CearÃ, em uma Ãrea de 1,0 ha, em dois ciclos com a cultura da melancia nos anos de 2009 e 2010. Os sensores foram calibrados, em laboratÃrio, atravÃs de anÃlise de regressÃo entre umidade da amostra e frequÃncia produzida pelo sensor, e entre esta Ãltima e a tensÃo verificada em um tensiÃmetro com mercÃrio partindo do ponto de saturaÃÃo atà aproximadamente 8,0% de umidade volumÃtrica. A avaliaÃÃo da equaÃÃo de calibraÃÃo ocorreu atravÃs da comparaÃÃo entre os dados dos sensores e os dados dos tensiÃmetros para umidade e tempo de irrigaÃÃo. A equaÃÃo de calibraÃÃo tanto para a umidade, como para tensÃo foi do tipo exponencial. A comparaÃÃo entre as tensÃes medidas e estimadas, pela equaÃÃo de ajuste, alcanÃou desempenho forte e/ou Ãtimo em todos os itens analisados. A validaÃÃo em campo, das equaÃÃes de ajuste, deu-se atravÃs de uma anÃlise comparativa entre as tensÃes obtidas pelos sensores FDR e pelos tensiÃmetros, alÃm das umidades atuais, estimadas por ambos os equipamentos, no primeiro ano de cultivo. Para o segundo ciclo produtivo fez-se uso da tÃcnica do papel filtro que retornou as seguintes equaÃÃes de ajuste para as curvas de retenÃÃo da Ãgua no solo: θ=0,3843*T^(-0,381)(1 camada), θ=0,4381*T^(-0,372)(2 camada) e θ=0,4103*T^(-0,34)(3 camada), e a tÃcnica do perfil instantÃneo para avaliaÃÃo da condutividade hidrÃulica. Aplicaram-se variaÃÃes de umidade do solo, com tratamento, a fim de verificar algumas respostas fisiolÃgicas da cultura. Os tratamentos apresentaram diferenÃa estatÃstica para transpiraÃÃo e condutÃncia estomÃtica, sendo o T4 (ϴ= 1,3 da capacidade de campo) superior aos demais ao nÃvel de confianÃa de 0,05. Os valores de kc variaram entre os tratamentos de 0,74 a 1,06 (18 DAP), 0,98 a 1,52 (45 DAP) e 0,67 a 0,85 (59 DAP). A produÃÃo variou de 13,019 a 25,867 Mg entre os tratamentos. O uso eficiente de Ãgua variou de 4,17 a 6,95 kg m-3. O uso do sensor permite medir o potencial da Ãgua no solo e a umidade em tempo real, possibilitando o monitoramento e a tomada de decisÃes de forma mais segura. / In recent years, with the explosive development of information technology and electronics, the scientific community worldwide has intensified research to develop and implement research-based improvement in precision application. Advances in information technology, especially in the developing of interfaces with electronic sensors, allowed for the development and application of various transducers in Agricultural Engineering. With respect to irrigated farms there is a major concern with the large volume of water used. According to FAO by 2030 it will be required an increase of 14% of drinking water used by irrigation, in order to meet the demand caused by population growth worldwide. In order to improve water use in irrigation, several studies have been and are being developed, especially focused on evaluating, economically, the conversion of water into food and the actual requirement of crops for their full development. The kc is a factor that relates crop water requirement of a real crop to the water requirement of a hypothetical culture. The soil water balance accounts for all additions and withdrawals of water that actually occur in a certain volume of soil used in agricultural production, allowing to access the water situation in which a culture is. From the above, this study aimed to evaluate the use of a capacitive FDR sensor to replace tensiometer in the process of obtaining the crop coefficient (kc) through the soil water balance. The experiment was conducted at the Low Acaraà Irrigation District - CearÃ, in an area of 1.0 ha, into two cycles with of watermelon, in the years 2009 and 2010. The sensors were calibrated in the laboratory using regression analysis between soil moisture from a soil sample and frequency produced by the sensor, and between it and the tension found in a mercury based tensiometer, from saturation to approximately 8.0% volumetric water content. The evaluation of the calibration equation occurred by comparing the sensor data and data from tensiometers for moisture and irrigation timing. The calibration equation for both moisture and for the tension was exponential. The comparison between the estimated and measured tensions using the fitted equation produced a strong performance and/or great on all items analyzed. Field validation of the fitted models was conducted by comparative analysis between the frequencies obtained from the FDR sensors and the tensiometers during the first harvesting year. For the second harvesting year, the technique of filter paper was tested. It resulted in the following equations to fit the water retention curves for the soil: θ=0,3843*T^(-0,381) (1st layer), θ=0,4381*T^(-0,372) (2nd layer) and θ=0,4103*T^(-0,34) (3rd layer). In addition, the instantaneous profile method for evaluating the hydraulic conductivity was applied. Were application depth was applied as a treatment for analyzing some physiological characteristics of the crop. The treatments showed statistical differences for stomatal conductance and transpiration, T4 (ϴ= 1.3 of field capacity) being superior to the others to a 0.05 confidence level. kc values ranged between treatments from 0.74 to 1.06 (18 DAP), 0.98 to 1.52 (45 DAP) and 0.67 to 0.85 (59 DAP). Crop yield ranged from 13.019 to 25.867 Mg between treatments. The efficiency of water use ranged from 4.17 to 6.95 kg m-3. The use of the sensor allows for real time measurement of soil water potential and soil moisture, enabling a more secure monitoring and decision making.