Orientadores: Edson Eiji Matsura, Zigomar Menezes de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-17T15:08:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bizari_DouglasRoberto_D.pdf: 8370822 bytes, checksum: e5f2514514958e8b994537236acbeec8 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A potencialidade do sistema plantio direto (SPD) na conservação da água e do solo, aliado à necessidade de pesquisas com culturas irrigadas nesse sistema, principalmente no Estado de São Paulo, determina uma demanda de informações nessa área, visando minimizar a degradação dos recursos hídricos, normalmente utilizado de maneira inadequada na busca por elevadas produtividades. Diante da importância da necessidade da água para irrigação, torna-se imprescindível a conscientização do produtor rural com relação ao seu manejo racional, que pode ser alcançado tanto pela implantação de técnicas conservacionistas quanto pela utilização de equipamentos de monitoramento da umidade do solo mais práticos e eficientes. Apesar da sua importância para o sucesso do SPD irrigado, há uma carência, no Estado de São Paulo, de estudos voltados para a quantidade adequada de cobertura morta na superfície do solo, que possa proporcionar disponibilidade de água necessária para as plantas, durante o seu ciclo de desenvolvimento, levando-se em conta a sua decomposição, que pode ser mais ou menos rápida, dependendo das condições climáticas da região. Baseado nisso, estudou-se a influência de diferentes quantidades de cobertura morta de milho na conservação da umidade e produtividade da cultura do feijoeiro, avaliando-se também a técnica da TDR (Reflectometria no domínio do tempo) no monitoramento da umidade do solo, na redistribuição da água no seu interior e no manejo da irrigação. Para isso, foi semeada a cultura do feijão, variedade Pérola, na época de inverno nos anos de 2007, 2008 e 2009. Na primeira safra, caracterizou-se o sistema radicular da cultura ao longo de todo seu ciclo de desenvolvimento, buscando-se uma relação com os parâmetros da parte aérea, e também, como uma forma de aprimorar o cálculo da lâmina de água aplicada nas culturas irrigadas, contribuindo para um manejo mais racional da irrigação e um menor desperdício de água aplicada no SPD. Na segunda safra, verificou-se a influência de diferentes quantidades de cobertura morta de milho na temperatura e umidade do solo na cultura do feijoeiro irrigado em SPD e na última safra avaliou-se a decomposição dessas diferentes quantidades de cobertura morta ao longo de todo o ciclo da cultura e também, desenvolveu-se um equipamento portátil para otimizar as leituras de umidade no campo por sondas de TDR, como proposta de uma ferramenta para ser utilizada no manejo da irrigação e ensaios de redistribuição de água no interior do solo. Foi possível verificar que a profundidade efetiva de raízes do feijoeiro variou ao longo do ciclo da cultura, apresentando boa correlação com a altura de plantas, índice de área foliar e massa seca da parte aérea. Que a maior quantidade de cobertura morta de milho proporcionou as menores taxa de decomposição, os maiores valores de umidade do solo, os menores valores de temperatura do solo e a maior produtividade de grãos e de seus componentes de produtividade. Finalmente a técnica da TDR juntamente com o equipamento portátil para uma única sonda de TDR foi viável no monitoramento da umidade do solo, podendo também ser empregada no manejo da irrigação e ensaios de redistribuição de água no interior do solo. / Abstract: Due to the potential of the no-tillage system (SPD) in the water and soil conservation combined with the need for research with irrigated crops in this system, mainly in the State of São Paulo, has been increasing the demand for information to minimize the degradation of hydrical resources, inappropriately used in the search for higher productivities. However, due to the importance of the need of water for irrigation, it becomes essential to farmers awareness to water rational management, by implementation of conservation techniques and also practical and efficient equipments for monitoring soil moisture. Despite its importance in the success of the SPD, there is a lack of studies, about permanence and adequate amount of mulch on the soil surface, which may provide water availability needed for plants for a longer period of time, considering mulch decomposition. So, studies were conducted to evaluate the influence of different amounts of maize mulch in the moisture conservation and dry bean productivity and also, to evaluate the TDR technique to monitor soil moisture and irrigation management and soil water redistribution. For that, was sown dry bean, Pérola variety, in the winter period, during years 2007, 2008 and 2009. In the first year, was characterized the dry bean root sytem, throughout its development cycle to find a relation with the aerial part, and also, as way to improve the irrigation water applied calculation to crops irrigated, contributing to rational irrigation management. On the second year, the objective was to verify the influence of different amounts of maize mulch in the soil moisture conservation, temperature and crop productivity, and in the last year was development a portable equipment to optimize the moisture readings in the field with TDR probes, such as proposed tool to be used for irrigation management and soil water redistribution tests. It was possible to verify that the dry bean effective root depth varied during the crop cycle, showing good correlation with plant height, leaf area index and dry mass of aerial part. The largest quantify of maize mulch provided largest values of soil moisture, less values of soil temperature and largest grain yield and its productivity components. The TDR technique with the portable equipment was feasible to monitor soil moisture and can be used for irrigation management and soil water redistribution tests. / Doutorado / Agua e Solo / Doutor em Engenharia Agrícola

O conhecimento da movimentação da água no solo é de grande importância para a agricultura, pois a água é um dos fatores que mais influenciam no rendimento das culturas. Das várias técnicas utilizadas para o monitoramento do conteúdo de água no solo, a reflectometria no domínio do tempo (TDR) vem sendo bastante difundida entre os pesquisadores por apresentar inúmeras vantagens, dentre as quais a mensuração em tempo real e a possibilidade de leituras automatizadas. Com o objetivo de avaliar a movimentação da água num perfil de um Latossolo vermelho-amarelo, conduziu-se um experimento obtendo-se os valores de umidade do solo e condutividade elétrica através das leituras de um equipamento de TDR com sondas instaladas em uma trincheira em diversas profundidades (0,10 m a 0,60 m) e com diferentes taxas de aplicação (2, 4 e 8 L.h-1) de solução em intervalos de 1 hora, via irrigação por gotejamento. A partir dos resultados obtidos, pôde concluir-se que diferentes vazões de aplicação determinam características particulares de formação do bulbo molhado e da movimentação da solução no solo. Para as condições de solo e de acordo com o volume e a frequência utilizada durante este experimento, recomenda-se a aplicação de pequenas quantidades de solução em intervalos mais frequentes para reduzir a perda por percolação de água e solutos. / The knowledge of the water distribution in soil has great importance to the agriculture because of the crop yield the cultures income has a direct influence by the water. There are many techniques used to monity soil moisture, and the time domain reflectometry (TDR), has a satisfactory application among the researches because the advantages, allow the real time measurements can be automatized and the automatized. With the objective to appraise the water distribution and electrical conductivity in a Red-yellow Latosol profile, the experiment was conducted measuring soil moisture through the TDR equipment reading with probes fixed in a trench in various depths (0,10 m to 0,60 m) and with different applications rates of solution (2,4 and 8 L.h-1) , with one hour interval by dripping irrigation. The results allowed us to that the different sewages applications determinate the particular characteristics of the wet bulb arrangement and the water soil distribution. For the soil conditions and according to the volume and frequency used during this experiment, it is recommended to apply of small quantities of a solution at more frequent intervals to reduce the loss by percolation of water and solute.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Viviane_Santos_Silva_Terra.pdf: 2073573 bytes, checksum: 19ddda03c961d08b0c0179b761552932 (MD5) Previous issue date: 2010-02-12 / The South region of Brazil (Pelotas, state of Rio Grande do Sul) is responsible for the production of temperate fruit trees. Among them, the peach crop has been a good option for crops diversification. The knowledge of the amount of available soil water to supply water needs during the peach different stages of development is of interest to the agronomic point of view. In this sense, we highlight the importance of the use of irrigation in peach orchards in order to provide an adequate crop water supply. It is therefore important to know the response of peach to water deficit so that we can assess the influence of the practice of irrigation in crop production. Among the methodologies, the soil water balance, which consists of applying the equation of conservation of mass, has been used. Based on this, the main objective of this work was to evaluate and quantify the different components of water balance in a Red Yellow Podzolic soil, planted with peach trees, cultivar Maciel, under irrigation and without irrigation and to verify the adequacy of Domain Reflectometry Frequency (FDR) equipment for monitoring the water content over time. The evaluation and quantification of different components of water balance of soil water were measured in an experimental area which belongs to Embrapa Clima Temperado, Pelotas-RS, Brazil, planted with peach cultivar Maciel, nearby plants irrigated and not irrigated. For this, the water balance calculation was carried out weekly and divided into 32 periods, of which 4 periods (12, 20, 24 and 26) were discarded because they had precipitation above 30 mm week-1. The experimental area containing irrigated and no irrigated plants was divided into five strips. The irrigated plants belonged to the strip 1 (tubes 3 and 6), strip 2 (tube 2) and strip 3 (tube 1), each one with an area of 0.5 m². The no-irrigated area belonged to the strip 4 (tube 8) and 5 (tube 7), with an area of 1 meters each one. Strips 1, 2 and 4 were under canopy and the other outside of the canopy. Rainfall was measured by rain gauges; irrigation water supply was made based on the average daily evapotranspiration of the region; the variation of water storage in the soil was measured by readings of soil water content up to 0.50 m depth, using an equipment based on reflectometry in the frequency domain (FDR) which was calibrated from readings of tensiometers; the runoff and internal drainage or capillary rise were neglected; and the actual evapotranspiration (ETr) was taken as the unknown variable. From the results we can conclude that it is possible to use an indirect method, using tensiometers and soil water retention curves to obtain calibration curves of the reflectometry equipment in the frequency domain (FDR); the adopted irrigation management, based on the average evapotranspiration of the region, may not be sufficient to supply the water requirements of peach crop; peach trees with water supply through irrigation have higher values of actual evapotranspiration; and soil water storage ranged in all irrigated and no irrigated strips between 60 and 140 mm week-1, unaffected by the adopted treatments in the study. / A região de Pelotas é responsável pela grande produção de frutíferas de Clima Temperado, em especial a cultura do pessegueiro que tem sido uma boa opção para a diversificação de culturas. O conhecimento da quantidade de água disponível no solo para atender as necessidades hídricas do pessegueiro durante os seus diferentes estádios de desenvolvimento é de interesse do ponto de vista agronômico. Neste sentido, destaca-se o uso da irrigação na cultura do pessegueiro, visando fornecer a cultura um adequado suprimento de água. Desta forma, é importante conhecer a resposta do pessegueiro ao déficit hídrico para que se possa avaliar a influência da prática da irrigação na produção da cultura. Dentre as metodologias que tem sido utilizada, destaca-se a do balanço hídrico no solo, que consiste na aplicação da equação de conservação de massa. Baseado no acima exposto, este trabalho teve como o objetivo principal avaliar e quantificar os diferentes componentes do balanço hídrico em um solo Argissolo Vermelho Amarelo, cultivado com plantas de pessegueiro, cultivar Maciel, em condições de irrigação e sem irrigação, bem como verificar a adequação de um equipamento de Reflectometria no Domínio da Frequência (FDR) para monitorar o seu conteúdo de água ao longo do tempo. A avaliação e quantificação dos diferentes componentes do balanço hídrico de água no solo foram realizadas em uma área experimental pertencente a Embrapa Clima Temperado, Pelotas-RS, cultivada com pessegueiro, cultivar Maciel, próximo às plantas irrigadas e não irrigadas. Para tal, o cálculo do balanço hídrico foi realizado semanalmente e dividido em 32 períodos, sendo a área experimental contendo as plantas irrigadas e não irrigadas dividida em cinco faixas. As plantas irrigadas pertenciam a faixa 1 (tubos 3 e 6), faixa 2 (tubo 2) e faixa 3 (tubo 1), cada uma com área de 0,5 m². As não irrigadas pertenciam a faixa 4 (tubo 8) e faixa 5 (tubo 7), com uma área de 1,0 m² cada. As faixas 1, 2 e 4 encontravamse na subcopa da planta e as demais fora da copa. A precipitação foi medida por meio de pluviômetros; a irrigação foi feita diariamente baseada na média evapotranspirativa da região; a variação da armazenagem de água no solo foi medida por meio de leituras de umidade do solo até 0,50 m de profundidade, utilizando-se um equipamento baseado na reflectometria no domínio da frequência (FDR), o qual foi calibrado a partir de leituras de tensiometria; o escoamento superficial e a drenagem interna ou ascensão capilar foram desprezados; a evapotranspiração foi tomada como variável incógnita. A partir dos resultados podese concluir que é possível a utilização de um método indireto, usando tensiômetros e curvas de retenção para a obtenção de curvas de calibração do equipamento de reflectometria no domínio da frequência (FDR); o manejo de irrigação adotado, baseado na média de evapotranspiração da região, pode não ser suficiente para suprir a demanda hídrica da cultura do pessegueiro; plantas de pessegueiro com suprimento hídrico por meio da irrigação apresentam valores maiores de evapotranspiração real e a armazenagem variou em todas as faixas irrigadas e não irrigadas entre 60 a 140 mm semana-1, não sendo afetada pelos manejos adotados no estudo.

O objetivo do trabalho foi avaliar o desempenho do reflectômetro no domínio do tempo (TDR) comparativamente ao tensiômetro com manômetro de mercúrio (considerado como instrumento padrão), dando-se ênfase na sensibilidade de detecção de variações na umidade do solo sob condições de molhamento e secagem. Foi instalado um experimento em um solo classificado como Nitossolo Vermelho distrófico latossólico de textura muito argilosa, localizado próximo ao Posto Meteorológico do Departamento de Ciências Exatas, ESALQ/USP, Piracicaba (SP), Brasil, 22 o 42’ 30’’ de latitude sul e 47 o 38’ 00’’ de longitude oeste. Com dados de um ensaio de determinação da condutividade hidráulica do solo pelo Método do Perfil Instantâneo, de um período de secagem e de inundações intermitentes do solo, analisou-se a concordância entre a constante dielétrica obtido pelo TDR e o potencial matricial da água no solo obtido pelo tensiômetro, além dos valores de umidade volumétrica obtidos pelas mesmas técnicas. Concluiu-se que o desempenho do TDR foi superior ao do tensiômetro sob condições de secagem do solo e na detecção de variações de umidade. / The performance of a time domain-reflectometer (TDR) was compared with a mercury tensiometer (considered to be the norm), emphasizing the detection of variations in soil water content under wetting and drying conditions (as in instantaneous profile method to determine soil hydraulic conductivity). An experiment was performed in a Nitossolo Vermelho distrófico latossólico argiloso (Brazilian classification system), close to the meteorological observatory of the ESALQ/USP, Piracicaba (SP), Brazil, latitude 22 o 42’30’’ S, longitude 47 o 38’00’’ W. Data of matric potential, dieletric constant and water content during a dry period and water application were analyzed. The TDR cable tester was better than the tensiometer to detect the soil moisture variation.

Este trabalho apresenta um estudo da técnica da Reflectometria no Domínio do Tempo - TDR, para qualificação de álcool combustível. Há grande interesse na qualificação de combustíveis pois a adulteração é uma prática comum no Brasil e tem implicações nocivas no funcionamento do motor, causa maior poluição ambiental e evasão fiscal. O presente estudo foi focado em etanol adulterado com água, utilizando uma sonda comercial e sondas desenvolvidas neste trabalho, tendo sido dividido em três etapas: a primeira etapa consistiu em confirmar a viabilidade da técnica TDR para o tema proposto utilizando o sensor comercial de umidade de solo VG400 da Vegetronix, enquanto que o segundo passo tratou da simulação de sondas dos tipos bifilar, microstrip, coaxial e helicoidal em simulador tridimensional de eletromagnetismo, visando a escolha e otimização do tipo de sonda a ser usada para a qualificação do combustível. O terceiro e último passo consistiu na fabricação das sondas simuladas escolhidas e na realização de ensaios utilizando amostras de etanol com variadas proporções de água. Este estudo mostrou que a sonda helicoidal, que é uma proposta original deste trabalho, apresentou maior sensibilidade entre os modelos escolhidos, mostrando uma variação de resposta entre as amostras de etanol e água puros 12,5% maior que a sonda bifilar, que é a segunda sonda mais sensível dentre as estudadas. / This work presents a study of the Time-Domain Reflectometry - TDR technique for ethanol fuel qualification. There is a great interest in fuel qualification since adulteration is a common practice, which brings harmful consequences to the vehicle motor functioning, besides causing higher environmental pollution and tax evasion. The present study is focused on the qualification of ethanol adulterated with water, by using a commercial probe and probes developed in this work. It was divided in three steps: the first step has confirmed the viability of the technique for the proposed theme using a commercial sensor Vegetronix VG400 for soil moisture analysis. The second step was the simulation of bifilar, microstrip, coaxial and helical probe geometries using a 3D eletromagnectics software, leading to the optimization of the probe for fuel qualification. The last step was the fabrication of the simulated probes and the test of their performance into alcohol adulterated with various proportions of water. This study showed that the helical probe, an original proposal of this work, presented higher sensibility among the chosen models. Its response variation between pure alcohol and pure water was 12.5% greater than the bifilar probe, which was the second most sensitive sensor among the studied geometries.

Este trabalho apresenta um estudo da técnica da Reflectometria no Domínio do Tempo - TDR, para qualificação de álcool combustível. Há grande interesse na qualificação de combustíveis pois a adulteração é uma prática comum no Brasil e tem implicações nocivas no funcionamento do motor, causa maior poluição ambiental e evasão fiscal. O presente estudo foi focado em etanol adulterado com água, utilizando uma sonda comercial e sondas desenvolvidas neste trabalho, tendo sido dividido em três etapas: a primeira etapa consistiu em confirmar a viabilidade da técnica TDR para o tema proposto utilizando o sensor comercial de umidade de solo VG400 da Vegetronix, enquanto que o segundo passo tratou da simulação de sondas dos tipos bifilar, microstrip, coaxial e helicoidal em simulador tridimensional de eletromagnetismo, visando a escolha e otimização do tipo de sonda a ser usada para a qualificação do combustível. O terceiro e último passo consistiu na fabricação das sondas simuladas escolhidas e na realização de ensaios utilizando amostras de etanol com variadas proporções de água. Este estudo mostrou que a sonda helicoidal, que é uma proposta original deste trabalho, apresentou maior sensibilidade entre os modelos escolhidos, mostrando uma variação de resposta entre as amostras de etanol e água puros 12,5% maior que a sonda bifilar, que é a segunda sonda mais sensível dentre as estudadas. / This work presents a study of the Time-Domain Reflectometry - TDR technique for ethanol fuel qualification. There is a great interest in fuel qualification since adulteration is a common practice, which brings harmful consequences to the vehicle motor functioning, besides causing higher environmental pollution and tax evasion. The present study is focused on the qualification of ethanol adulterated with water, by using a commercial probe and probes developed in this work. It was divided in three steps: the first step has confirmed the viability of the technique for the proposed theme using a commercial sensor Vegetronix VG400 for soil moisture analysis. The second step was the simulation of bifilar, microstrip, coaxial and helical probe geometries using a 3D eletromagnectics software, leading to the optimization of the probe for fuel qualification. The last step was the fabrication of the simulated probes and the test of their performance into alcohol adulterated with various proportions of water. This study showed that the helical probe, an original proposal of this work, presented higher sensibility among the chosen models. Its response variation between pure alcohol and pure water was 12.5% greater than the bifilar probe, which was the second most sensitive sensor among the studied geometries.

Este trabalho de pesquisa apresenta uma nova abordagem para calibrar uma sonda helicoidal TDR, usada para medir o teor de umidade do solo. Foi empregada uma aproximação tomando em consideração a interpretação física dos valores de constantes dielétricas. As equações de calibração foram determinadas mediante um modelo dielétrico misto, quais relacionam a constante dielétrica da mistura multifase com a constante dielétrica e frações de volumes dessas componentes. Ensaios realizados em laboratório permitirem o desenvolvimento de duas equações de calibração para a avaliação de teor de umidade volumétrico e gravimétrico dos solos. A calibração foi executada com medições de constante dielétrica em diferentes líquidos e solos, usando uma sonda convencional TDR e a sonda helicoidal TDR. As leituras realizadas com as duas sondas foram depois comparadas. O modelo dielétrico das duas fases permitiu descrever a contribuição dos materiais dielétricos do corpo da sonda helicoidal e os materiais investigados. Mostrou-se que o conhecimento das características físicas e geométricas da sonda TDR usada nos ensaios é de crucial para garantir a qualidade das constantes dielétricas lidas, e conseqüentemente a determinação do teor de umidade in situ. / The objective of this work was to calibrate a coiled TDR probe used to measure the water content of soil. It was used an approach that takes into account a physical interpretation of the values of the dielectric constants. The calibration equations were determined by means of a mixed dielectric model, which relates the dielectric constant of a multi-phase mixture with the dielectric constants and volume fractions of its components. Tests carried out in the laboratory allowed development of two calibration equations for the assessment of the volumetric and gravimetric soil water content. Calibration was performed with measurements of dielectric constants in different liquids and soils, using a conventional TDR probe and a coiled TDR. The readings performed with the two probes were then compared. The dielectric model of two phases permitted describing the contribution of the dielectric material of the body of the probe coil and the materials investigated. It has been shown that knowledge of the physical and geometrical characteristics of the TDR probe used in the tests is crucial for the quality of the dielectric constant readings, and consequently the determination of water content in situ.

Este trabalho de pesquisa apresenta a avaliação de uma sonda TDR helicoidal para estimar o teor de umidade dos solos, em diferentes profundidades, através da técnica da reflectometria no domínio do tempo (TDR). Essa sonda, desenvolvida especificamente para esse fim, foi devidamente calibrada em laboratório para diferentes tipos de solo. O processo de calibração consistiu na determinação da constante dielétrica aparente (Ka) e condutividade elétrica volumétrica (ECb) de um mesmo solo com diferentes teores de umidade. Posteriormente foram buscadas correlações entre Ka e o teor de umidade gravimétrico (w), obtido em estufa. São propostas correlações entre w e Ka, entre w e \'KA POT. 1/2\' e entre teor de umidade volumétrico (\'teta\') e Ka. Também foram consideradas as correlações propostas por Yu e Drnevich (2004), visando estimar também a massa específica seca dos solos. Foram realizados ensaios de campo para a validação das equações de calibração. Os valores dos teores de umidade estimados através da técnica da reflectometria no domínio do tempo, tanto em laboratório como em campo, foram comparados com os valores de teor de umidade obtidos com o método da estufa. Com base nos resultados foram determinados os erros referentes às calibrações. Nos ensaios de campo, os teores de umidade obtidos através da correlação entre w e \'KA POT. 1/2\' apresentaram melhores resultados, quando comparados com aqueles estimados com as outras correlações. Pelos resultados obtidos conclui-se que a técnica TDR é uma alternativa viável para a estimativa em campo do teor de umidade em grandes profundidades. / In this work is presented the evaluation of a recently developed helicoidal probe used for estimating the soil water content through the time domain technology (TDR). This probe has been calibrated in laboratory for different types of soils. The calibration process consisted in assessing the values of the apparent dielectric constant (Ka) and the bulk electric conductivity (ECb) of a specific soil at different levels of water content (w). Subsequently, correlations between the apparent dielectric constant and the water content have been established. The same has done with the bulk electric conductivity. Correlations between Ka and w, \'KA POT. 1/2\' and w, \'teta\' (volumetric water content) and Ka have been proposed. Also, the correlations proposed by Yu and Drnevich (2004) have been considered. To validate the proposed correlations, tests using the helicoidal probe were performed in the field. Estimated values of field water content, using the TDR technology have been compared to the correspondent oven water content values. Based on these comparisons, errors regarding the calibrations have been calculated. In the field tests, the correlations between \'KA POT. 1/2\' and w have presented more accurate results than those obtained with the other correlations. Experimental results have shown that the TDR technology for estimating water content at different depths in the field is feasible and expedite.

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4272.pdf: 2401909 bytes, checksum: 472e7aaca2322a7de8b1b169aa30fdd5 (MD5) Previous issue date: 2012-03-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / The increasing current demand of water has caused conflicts between their multiple uses, being the agriculture responsible for the use of the largest portion of this natural resource. In this context, drip irrigation has shown growth in irrigated area due to their potential to achieve high efficiency in water application. Drip irrigation is characterized by the application of small volumes of water at high frequency directly in the root zone of plants, helping to maintain soil moisture near field capacity in a given volume of soil usually called the wet bulb. Knowing the dimensions of the wetted generated to be used in drip irrigation project is of fundamental importance for the proper design and operation of drip irrigation systems. The objective of this study was to test the performance of the mathematical models Schwartzman and Zur Reprinted and HYDRUS-2D in predicting dimensions of wet bulb generated generated by emitters of different flow flow rates. In its first part, held at the experimental field of Taubate University, were collected the dimensions of the wet bulbs generated by drip of 2, 4 and 8 L h-1 in a dystrophic red-yellow. In the second, were simulated the dimensions of wet bulb using Schwartzman and Zur Reprinted and HYDRUS-2D models. Statistical analysis used to evaluate the performance of these models have shown that the model Schwartzman Zur Reproduced predicted the experimental data set with an accuracy of 94%, whereas in the case of model HYDRUS-2D, this accuracy was 85%. It was concluded that the two studied models can adequately estimate the dimensions of the wet bulb, for the studied conditions, highlighting, however, that the model performed better was Schwartzman-Zur Reprinted. / A crescente demanda de água tem originado conflitos entre seus usos múltiplos, sendo a agricultura responsável pela utilização da maior parcela deste recurso natural. Neste quadro, a irrigação por gotejamento tem apresentado crescimento em área irrigada devido a sua potencialidade de obter alta eficiência na aplicação de água. A irrigação por gotejamento é caracterizada pela aplicação de pequenos volumes de água em alta frequência diretamente na zona radicular das plantas, permitindo manter a umidade do solo próxima a sua capacidade de campo em um determinado volume de solo denominado normalmente de bulbo molhado. O conhecimento das dimensões do bulbo molhado gerado pelo gotejador a ser utilizado no projeto de irrigação é de fundamental importância para o correto dimensionamento e operação dos sistemas de irrigação por gotejamento. O objetivo deste trabalho foi testar o desempenho dos modelos Schwartzman-Zur Reproduzido e HYDRUS-2D na previsão das dimensões dos bulbos molhados gerados por gotejadores de diferentes vazões. Na sua primeira parte, realizada na área experimental da Universidade de Taubaté, foram coletadas as dimensões dos bulbos molhados gerados por gotejadores de 2, 4 e 8 L.h-1 em um Latossolo vermelhoamarelo. Na segunda, foram simuladas as dimensões dos bulbos molhados utilizando-se os modelos matemáticos Schwartzman-Zur Reproduzido e HYDRUS-2D. Os estudos estatísticos utilizados para avaliar o desempenho desses modelos mostraram que o modelo de Schwartzman-Zur Reproduzido ajustou os dados experimentais com precisão de 94%, enquanto que, no caso do modelo HYDRUS-2D, esta precisão foi de 85%. Concluiu-se que os dois modelos estudados podem estimar adequadamente as dimensões do bulbo molhado para as condições estudadas, destacando-se, porém, que o modelo que apresentou melhor desempenho foi o de Schwartzman-Zur Reproduzido.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-12-15Bitstream added on 2014-06-13T20:52:24Z : No. of bitstreams: 1 batista_wr_me_botfca.pdf: 1130016 bytes, checksum: ddfc9e578c4ebe8b97f552280ad25c83 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / Este trabalho foi desenvolvido nas dependências das Fazendas Lageado e Edgárdia, pertencentes à Faculdade de Ciências Agronômicas - UNESP de Botucatu-SP, no município de Pratânia e no distrito de Vitoriana, município de Botucatu-SP, com o objetivo de avaliar 2 técnicas de obtenção do teor de água no solo. A primeira delas é conhecida como moderação de nêutrons, que consiste na emissão de nêutrons rápidos e contagem de nêutrons moderados retornados após colisão, com moléculas de hidrogênio encontradas no solo. A partir da contagem obtida, estabeleceu-se uma correlação entre essa contagem e o teor de água no solo obtido pelo método gravimétrico, tomado como padrão. Outra técnica é a do TDR (Time Domain Reflectometry) ou Reflectometria no Domínio de Tempo, onde se determina a constante dielétrica relativa do solo e, por correlação, obtém-se o teor de água correspondente. Esta técnica foi desenvolvida de 2 maneiras: na primeira, manteve-se a calibração geral conhecida como Equação de Topp, que consiste numa Equação polinomial cúbica, obtida de forma empírica. E, na segunda, desenvolveu-se uma calibração específica para cada solo analisado. Foram avaliados 7 tipos de solos às profundidades de 15 e 30cm respectivamente com 3 variações de textura: arenosa, média e argilosa. Também, determinou-se variáveis físicas, como densidade de partículas e análises químicas, dando ênfase no teor de matéria orgânica. O trabalho de campo consistiu no levantamento de dados (contagens) com a sonda de nêutrons in situ e na obtenção de amostras de solo, nas respectivas profundidades, para análise em laboratório pelas técnicas TDR e gravimétrica. Como referencial ou padrão, utilizou-se o método direto ou gravimétrico para a determinação do teor de água no solo... / This work was developed at Fazenda Lageado and Edgárdia areas, belonging to the Agronomics Science School - UNESP Botucatu-SP, in Pratânia borough and in Vitoriana district, both in the Botucatu borough. The main objective was to study and evaluate two techniques to obtain the water content in the soil. The first technique evaluated is known as neutron moderation which consists in the emission of fast neutrons and in the counting of moderate neutrons which came back after a collision with hydrogen molecules found in the soil. From the coint obtained, it was settled the correlation between the count and the water content value in the soil, obtained througth the gravimetric method. Another technique is the TDR (Time Domain Reflectometry). In this, it can be determined the apparent relative constant dielectric in the soil and by the correlation, to reach the correspondent value of water content. This technique was developed in two ways: in the first one, it was kept the general calibration known as Topp's equation which consists in a cubic polynomial equation obtained in an empiric form. The second one, it was developed a specific calibration to each kind of soil analysed. It was evaluated seven kinds of soils to the depths of 15cm and 30cm, respectively. As an initial criterion to the choice of soils, we tried to obtain three texture variations: gritty sandy, mean and mudoy. It was also observed the physical variables such as: particles density and chemical analyses, giving a special emphasis on the drift of organic matter. Basically, the fieldwork consited in data surveys (count) with the neutron probe in situ and in the...(Complete abstract click electronic access below)