Orientador: Jose Euclides Stipp Paterniani / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-08T10:47:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Romitelli_LuciaHelena_M.pdf: 1701427 bytes, checksum: fd12469bc6a85dc870d456ad577ee67e (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A crescente discussão sobre questões ligadas à disponibilidade hídrica implica na necessidade de estudos e compreensão da dinâmica desta substância, na escala de referência físico-territorial denominada Bacia Hidrográfica. Um trecho de uma pequena bacia hidrográfica de 2,98Km², do Córrego Bonifácio, afluente do Rio Jundiaí foi escolhida para avaliar que levantamentos expeditos de qualidade e quantidade de água poderão viabilizar a gestão deste recurso, atendendo ao seu principal uso atual - irrigação de hortaliças. Com este estudo foram avaliadas a qualidade e quantidade da água nos períodos da seca e chuvoso. Para a avaliação da quantidade foram realizadas medições no vertedouro triangular de 120º, situado na represa da Escola Técnica Benedito Storani, pertencente ao Centro Paula Souza , no município de Jundiaí- SP. Para a qualidade foram avaliados os parâmetros: pH, condutividade, temperatura do ar e água, oxigênio dissolvido, turbidez, cor, coliforme total e fecal e as formas de nitrogênio - N Total, NO3 e NH3. Conforme foi verificado, alguns parâmetros analisados extrapolaram os padrões previstos na Resolução CONAMA 357/2005 para a classe do rio, especialmente Coliformes Totais e Cor. Foi também verificada elevada concentração de nitrato nos períodos estudados. No estudo, o perfil topográfico, a ocorrência de mata ciliar e uma área de várzea natural na Escola Técnica Benedito Storani, podem estar proporcionando a redução da poluição, como verificado nas remoções de cor e turbidez. Acredita-se que os usos a montante do trecho estudado, a existência de um 'spa', a criação de animais e diversas outras atividades antrópicas estejam contribuindo com um grande afluxo de poluentes, elevando suas concentrações e assim tornando a qualidade da água não adequada para o uso a que se destina / Abstract: The growing discussion on topics related to water availability reveals the need of studies and understanding of the dynamics of this substance in a watershed scale. A small watershed (2,98Km²) of the Bonifácio Creek, tributary of the Jundiaí River, was chosen to be examined. The purpose of this work was to evaluate if expedite assessments on water quality and quantity would provide a better management of the water resources, aiming its main use - horticulture. Measurements of quantity and quality of water were carried out during dry and wet season. Water quantity was daily measured during a whole year, in a triangular weir located in the Technical School (ETE) reservoir. pH, conductivity, air and water temperature, dissolved oxygen (OD), turbidity, color, total and fecal coliforms, and nitrogen (Total, NO3, NH3) were measured in four sites (ETE entrance, reservoir, after the vegetable garden, ETE exit) in twelve samplings. Results indicated that some parameters extrapolated the water standards defined for the Creek in CONAMA Resolution 357/2005. Also high concentrations of nitrates were verified during dry and wet seasons. It is believed that the upland water uses, such as the presence of a hotel, animal farms and other human activities are contributing with a large amount of pollutants, hindering the water uses downstream. However, the topographic profile, the riparian forest and a natural wetland in the Technical School sector of the basin are contributing for the water pollution abatement, as indicated by the readings on color and turbidity. Finally, it was concluded that this study, if done with the students participation, will have a very positive impact in their formation on Environmental Education concepts, making them transformation agents, capable of promoting a better management of the water resources in the region / Mestrado / Agua e Solo / Mestre em Engenharia Agrícola

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-03-21T17:31:50Z No. of bitstreams: 2 Tese - Gisele Carneiro da Silva Teixeira - 2014.pdf: 2646911 bytes, checksum: a375beddde4f8b3bcf10e850fd518e06 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-03-22T14:06:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Gisele Carneiro da Silva Teixeira - 2014.pdf: 2646911 bytes, checksum: a375beddde4f8b3bcf10e850fd518e06 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-22T14:06:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Gisele Carneiro da Silva Teixeira - 2014.pdf: 2646911 bytes, checksum: a375beddde4f8b3bcf10e850fd518e06 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) Previous issue date: 2014-09-24 / The common bean (Phaseolus vulgaris L.) is the most consumed legume in Brazil, considered the symbol ingredient of Brazilian gastronomy. Its cultivation in Brazil is done in three crop seasons (water, drought and autumn/winter), and the third crop season is responsible for the highest yields and for the balance of grain supply during the year. The water supply of the common bean in this crop season is done almost exclusively by irrigation. Irrigated agriculture is characterized as human activity that uses more water available in the water bodies, and thus to sustainable development is necessary that its management in the conduct of cultures become increasingly efficient. The use of simulation models of growth, development and productivity enables to evaluate the efficiency of water use under specific management conditions, and its main advantage is the reduced time for decision making. This study aimed to determine the morpho-physiological characteristics and the solar radiation use efficiency of Pérola and BRS Radiante common bean cultivars and to calibrate and validate the CSM-CROPGRO-Dry bean simulation model of growth, development and productivity and apply it to establish the date of sowing in autumn/winter crop season on which it is possible to get the most efficient use of irrigation water in the edaphoclimatic conditions of the municipality of Cristalina, GO. Sixteen sowing dates were studied, starting on March 1st and going until July 30th, with intervals of 10 days between each date. Both cultivars showed differences in the morphophysiological characteristics evaluated and in the use of solar radiation. The simulation model proved to be an efficient tool, showing, in the calibration and validation, sensitivity to variation of genetic coefficients, showing differences between the cultivars in the simulations of the phenological development, besides of good agreement of the simulated data of biomass and grain yield, except in conditions of biotic or abiotic stresses. In applying the model, the sowing dates that showed the greatest water use efficiency were the earliest ones, performed in March. / O feijão-comum (Phaseolus vulgaris L.) é a Fabácea mais consumida no Brasil, considerado ingrediente-símbolo da gastronomia brasileira. Seu cultivo no Brasil é feito em três safras (águas, seca e outono/inverno), sendo a terceira safra responsável pelas maiores produtividades e pelo equilíbrio de oferta do grão durante o ano. O suprimento hídrico da cultura nessa safra é feito quase exclusivamente via irrigação. A agricultura irrigada caracteriza-se como a atividade humana que mais utiliza a água disponível nos corpos hídricos e, desta forma, para o desenvolvimento sustentável é necessário que seu manejo na condução das culturas se torne cada vez mais eficiente. O uso de modelos de simulação do crescimento, desenvolvimento e produtividade das culturas possibilita avaliar a eficiência do uso da água sob condições específicas de manejo, e tem como principal vantagem a redução de tempo para tomadas de decisão. Este estudo teve por objetivo determinar as características morfofisiológicas e a eficiência do uso da radiação solar das cultivares de feijoeiro Pérola e BRS Radiante para calibrar e validar o modelo CSMCSMCSM-CROPGROCROPGROCROPGRO CROPGRO–Dry Dry beanbeanbeanbean de simulação de crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e crescimento, desenvolvimento e produtividade do produtividade do produtividade do produtividade do produtividade do produtividade do produtividade do produtividade do produtividade do produtividade do produtividade do produtividade do feijoeirofeijoeirofeijoeiro feijoeirofeijoeirofeijoeirofeijoeirofeijoeiro, e aplicáe aplicáe aplicáe aplicá e aplicáe aplicáe aplicá-lo para lo para lo para lo para lo para lo para lo para estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno estabelecer a data de semeadura na safra outono/inverno que que possibilite possibilitepossibilitepossibilitepossibilite possibilitepossibilitepossibilite obter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigação obter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigação obter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigação obter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigação obter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigação obter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigação obter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigação obter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigaçãoobter a maior eficiência de uso da água irrigação nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições nas condições edafoclimáticas dedafoclimáticas d edafoclimáticas dedafoclimáticas dedafoclimáticas dedafoclimáticas dedafoclimáticas d edafoclimáticas dedafoclimáticas dedafoclimáticas dedafoclimáticas dedafoclimáticas dedafoclimáticas dedafoclimáticas dedafoclimáticas do município de Cristalina, GO. Foram estudadas 16 datas de semeadura, iniciando em 1º de março e finalizando em 30 de julho, com intervalos de 10 dias entre cada data. As duas cultivares apresentaram diferenças quanto às características morfofisiológicas avaliadas e no uso da radiação solar. O modelo de simulação mostrou ser uma eficiente ferramenta, apresentando, na calibração e validação, sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação sensibilidade à variação dos coeficientes genéticos, mostrando diferenças dos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferenças dos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferenças dos coeficientes genéticos, mostrando diferenças dos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferençasdos coeficientes genéticos, mostrando diferenças entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do entre as cultivares nas simulações do desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos desenvolvimento fenológico, além de boa concordância dos dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e dados da biomassa e produtividade de grãos simulados, exceto em condições produtividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições produtividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições produtividade de grãos simulados, exceto em condições produtividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições produtividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições produtividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições produtividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições produtividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições deprodutividade de grãos simulados, exceto em condições estresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticos estresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticosestresses bióticos. Na aplicação do modelo, as datas de semeadura que apresentaram a maior eficiência do uso da água foram as mais precoces, realizadas no mês de março.

Magister Scientiae (Integrated Water Resource Management) / The major aim of this study was to analyse the dynamics of stakeholder participation in the agricultural sector during the first five years of the water reform process in Zimbabwe. Specific reference is made to water allocation, conflict management and the payment of costs related to water use. Stakeholders investigated are those in communal smallholder irrigation schemes, large-scale commercial white and black farms and those resettled under the government's fast track land resettlement programme. The study was undertaken in the Middle Manyame Subcatchment area, which falls under the Manyame Catchment area. / South Africa

This dissertation endeavours to provide a practicable method to evaluate any existing or proposed irrigation water use against the purpose of the National Water Act (Act 36 of 1998) (NWA) as described in section 2. It firstly focuses on section 2(d) of the NWA, which requires the promotion of efficient, sustainable and beneficial use of water in the public interest. Although the evaluation of the degree to which this purpose is being achieved by a specific irrigation water use is the topic of this dissertation, it is further argued that by viewing this aspect comprehensively enough, it actually covers five other requirements of section 2, concerning irrigation water use. The efficiency and effectiveness of the irrigation operation is evaluated. It includes irrigation technology aspects, the efficiency of the relevant irrigation systems and water supply infrastructure, irrigation management skills and the proper application of best management practices by the irrigator that determines the overall efficiency and effectiveness of the irrigation operation. Aspects that determine sustainability of the particular water use that are included in the evaluation, entail among others the protection of the water resource (surface and groundwater) and other natural resources, the riparian habitats and all relevant aquatic ecosystems. Other aspects concerning sustainability are the prevention and control of the chemical pollution of the water and soils resources through the irrigation process, as well as salination and water-logging of land through wrong agricultural and irrigation practices. A further aspect is investigated here for a particular water use namely whether it really represents beneficial use in the public interest, by analysing the socio-economical and political considerations unique to every particular situation. This also requires the consideration of intangible benefits and costs, which are by nature subjective and for which the specific requirements will differ from the one situation to the other. In order to provide a procedure that is transparent and consistent enough to withstand any challenge from users or proposed users in this regard, it has been decided to utilise amongst others the BBBEE scorecard, which has been developed and is presently being implemented by government, also in terms of section 27(1)(b) of the NWA. / Dissertation (MEng)--University of Pretoria, 2008. / Civil Engineering / unrestricted

The level of future agricultural production in Central Arizona depends upon the availability of land and water, the cost of water, and opportunities to grow crops yielding high returns per acre-foot of water. Suitable land is abundantly available but groundwater appurtenant to these lands is becoming increasingly costly. Opportunities to grow high-value crops are subject to the vagaries of commodity markets and government programs. This study estimates the direction and magnitude of expected agricultural adjustments in response to a declining land and water base, increasing water costs, and intra-county transfer of cotton allotments. The study region, encompassing all areas of Maricopa County relying solely or primarily upon groundwater for irrigation, is divided into two water resource areas. Area A has low-cost, poor quality water and only cotton for a high-value crop. Area B has highcost, good quality water and cotton, vegetables, and citrus for highvalue crops. Nine representative farm models are developed characterizing the structure of the agricultural sector of the economy in these two areas. Data for ten crops grown by these nine farm size groups are incorporated into linear programming models to make projections for 18 water situations distinguished on the basis of source, availability, and cost of water. Projections are made for the period 1967 to 2015. Projected adjustments show over 20 percent declines in land and water use and a 13 percent decline in net revenues over variable costs of production for the study region by 2015. These declines occur due to a loss of 68,000 acres of land to urban uses, and the abandonment of lowvalue crops made unprofitable by rising water costs. Declines in resource use and incomes are mitigated by a 10,000 acre increase in cotton production due to transfers of allotments from an adjacent region experiencing greater losses of land and water to urban uses. Projections by water resource area and water situation show 7 and 13 percent decreases in land and water use and a 7 percent increase in net revenues over variable costs for Area A. This divergent movement of resource use and revenues occurs because a 64 percent increase in cotton acreage offsets substantial reductions in sorghum and safflower acreages. Area B projections show approximately a 30 percent reduction in land and water use and a 23 percent reduction in net revenues over variable production costs. These reductions occur because all resources lost to urban uses come from this area and large acreages of low-value crops go out of production due to rising water costs. Only small acreages of short staple cotton allotments are transferred to Area B farms because Area A farmers can afford to pay more for surplus allotments. Area B experiences a net loss of cotton acreage because long staple allotments are transferred to Area A ferns when water costs make this variety of cotton unprofitable in Area B water situations. Projections by water situation within the two water resource areas vary from increases in resource use and net incomes to large decreases. The agricultural sector of Maricopa County expands until 1960, then enters a stage of decline, accelerated by large losses of land and water resources to urban uses in one irrigation district with adequate supplies of low-cost water. A comprehensive land use plan with zoning restrictions preventing urbanization of low-cost water areas would help maintain agricultural resource use and incomes at levels higher than will otherwise occur. Such a plan would also help maintain the quality of Che urban environment in Maricopa County.

The major aim of this study was to analyse the dynamics of stakeholder participation in the agricultural sector during the first five years of the water reform process in Zimbabwe. Specific reference is made to water allocation, conflict management and the payment of costs related to water use. Stakeholders investigated are those in communal smallholder irrigation schemes, large-scale commercial white and black farms and those resettled under the government's fast track land resettlement programme. The study was undertaken in the Middle Manyame Subcatchment area, which falls under the Manyame Catchment area.

The Bottelary River area is located in a Mediterranean climate region, where the agricultural sector plays an important role. During the dry summer season, there is not enough precipitation to meet the agricultural irrigation requirements. Some farmers extract river water which is practically the final treated effluent from the Scottsdene Wastewater Treatment Works to irrigate crops. This research investigated the use of treated effluent for agricultural irrigation in this area, particularly focused on the effluent quality, farmers perception, and the potential extent.

Agriculture is key to New Zealand�s economy with land-use conversions in response to market forces occurring regularly. Recently, high-intensity dairy farming has replaced low-density livestock farming, often degrading surrounding waterways. Of particular concern is that dairy cattle can be a source of the parasite Giardia, which in humans is a common cause of gastrointestinal infection. Thus, this thesis evaluated whether dairy farm conversions posed significant consequences for public health. First I examined the prevalence of Giardia in calves in a rapidly intensifying dairying region of New Zealand. A total of 1190 faecal samples were collected from calves one to seven weeks old during two spring calving seasons and screened by direct immunofluorescent microscopy. Giardia cysts were detected in 31% of samples. To evaluate the potential risk that this environmental source of Giardia posed to the human population, molecular genotyping was used to compare forty Giardia strains isolated from calves with thirty isolates from humans collected in the same region and period. Sequencing the β-giardin gene, Giardia duodenalis assemblages A and B were identified from both hosts, with genotype comparisons revealing substantial overlap of identical genotypes for both assemblages, implying zoonotic transmission. Environmental agencies routinely promote the planting of streamside edges to decrease nonpoint pollution from dairy farms entering waterways. However, current methods for tracking pathogens across farmland and into waterways via surface runoff are limited and typically have been developed using artificially created landscapes. Furthermore, no studies have investigated how Giardia moves across the landscape in farm surface runoff. I developed a field-based tracking method specific for Giardia and used this technique to compare the ability of recently planted vegetation strips with bare soil strips cleared of vegetation at decreasing pathogen concentrations; a typical scenario when planting barriers to reduce waterway contamination. A spike containing a bromide tracer and inactivated Giardia cysts was applied in drip-irrigated surface runoff, with one-minute samples collected from the bottom of the plot. A significant treatment effect was identified for Giardia, with 26% fewer detected in runoff from the planted strip, highlighting the immediate benefit of vegetation planting in removing pathogens. Next I evaluated the effects of four riparian treatments on Giardia runoff: exotic pasture grass and weeds growing in the absence of cattle grazing due to fencing, in comparison to monocultural plantings of three New Zealand native grassland species. Runoff experiments were performed after planting, both prior to and following the main summer growing season. Bromide recovery was high from all four treatments (54 - 99%), with no significant treatment effects. By comparison, Giardia recovery was low (1 - 13%). Prior to summer, two native species reduced Giardia in runoff more than the pasture grass/weed treatment which was almost vegetation-free at this time. After summer, Giardia recoveries were uniformly lower in all treatments. These results demonstrate that after one growing season, fencing waterways produces riparian buffers, via the growth of exotic pasture plants released from grazing, that decrease pathogen concentrations in surface runoff to concentrations indistinguishable from native plantings. Given infectious organisms are known to be in the environment, it is important to assess the risk these pose to human populations. Findings from this research can be used to improve currently available risk-assessment models for Giardia transmission from infected dairy animals via water to humans.

Scarcity of water for irrigation is a serious hindrance for small-scale farmers in sub-Saharan Africa. The use of good quality water for irrigation has resulted in increasing pressure on such water which has prompted sourcing of wastewater as an alternative. One possibility, being investigated by eThekwini Water and Sanitation (Durban, South Africa), is to install anaerobic baffled reactors within local communities to treat wastewater to allow its use for agriculture. The success of wastewater irrigation depends on the ability of the soil to assimilate the water, nutrients and any other contaminants that are applied to it. The aim of this project was to investigate the potential of an anaerobic baffled reactor (ABR) effluent as both an irrigation and nutrient source for use in peri-urban agriculture. The effluent was slightly alkaline (pH 7.40–7.60) and in class C2S1 (medium-salinity/low sodicity water) according to the United States Soil Salinity Laboratory classification for irrigation waters. It was very low in heavy metals, values being below permissible levels according to the Food and Agricultural Organisation (FAO) of the United Nations and the South African Department of Water Affairs and Forestry (DWAF) guidelines for water use in agriculture. The total solids were low thus particulate matter was minimal with a greater concentration of the major elements found in solution. An investigation was carried out to ascertain the behaviour of the effluent when applied to soil and how the soil was able to adsorb plant nutrients from it. A soil column study was undertaken in the laboratory with three contrasting soil types namely a sandy soil (Longlands, E horizon), an organic soil (Inanda, A horizon) and a clayey soil (Sepane, A horizon). The effluent was leached through the soil while distilled water was concurrently used as a control. Results indicated that after application of 16 pore volumes, leachates from the columns contained concentrations of Na, equal to that in the incoming effluent for all soils. The concentrations of Ca and Mg were lower in the leachates than in the original effluent indicating adsorption in the soils. Phosphorus was the element that was most strongly adsorbed in all soils. While its adsorption in the Ia could be attributed to organic matter and the presence of iron oxides and oxyhydroxides, the clay type and amount in the Sepane was likely to have been responsible for P adsorption. The NO₃-N, which was initially low in the effluent, increased as leaching progressed, while the NH₄-N decreased. In the water-leached columns, elements were leached out of soil because none were added with the water. At the end of leaching, columns were allowed to drain and then sectioned into 2 cm segments. The 0-2 cm, 8-10 cm and 14-16 cm segments representing the top, middle and bottom parts of the column were analysed for inorganic-N, phosphorus and potassium. The elemental content of the 0-2 cm segment was significantly higher (p<0.05) than the lower segments in all columns for soluble P in all soils. This reflects the immobile nature of P in soils and confirmed the high amounts of P retained by the soils. There were significant differences between the effluent and the water-leached soils in terms of P retention. The amount of inorganic-N and K in the top layer was not significantly different from the other layers. In the Ia 0–2 cm segment, a pH increase of about 1.3 pH units was recorded in the effluent-leached columns when compared to the equivalent segment in the water-leached columns. A glasshouse study was undertaken to assess the availability to maize of nutrients from the effluent. Maize was grown for 6 weeks in pots filled with the same soil types used in the columns study except that a similar sandy soil, Cartref (Cf, E horizon), replaced the Lo due to inadequate availability of the latter. Fertilizer (N, P and K) was applied at the full recommended rate, half the recommended rate and zero fertilizer for each of the three soils used. This corresponded to 0, 100, 200 kg N ha⁻¹ for all soils; 0, 40, 80 kg P ha⁻¹ and 0, 50, 100 kg K ha⁻¹ for the Cf; 0, 10, 20 kg P ha⁻¹ and 0, 102.5, 205 kg K ha⁻¹ for Ia; and 0, 30, 60 kg P ha⁻¹ and 0, 5, 10 kg K ha⁻¹ for Se. Lime was applied to the Ia soil at the rate of 10 t ha⁻¹. Plants were watered with either effluent or tap water. Dry matter yield and nutrient concentrations for effluent-irrigated maize were significantly higher (p<0.05) than for all equivalent fertilizer applications in the water-irrigated plants. The unfertilized effluent-irrigated plants were not significantly different from the fertilized water-irrigated plants, but performed as well as the water-irrigated plants at half fertilization irrespective of soil type. Phosphorus deficiency was observed in the Ia and Se soils but not in the Cf soil, irrespective of fertilizer treatment. Plants grown on the Cf soil irrigated with effluent and fully fertilized had the highest above-ground dry matter yield (4.9 g pot⁻¹) and accumulated the most nutrients namely N, P, K, Ca and Mg than all other treatments. After harvest the most marked changes had occurred in the Cf soil for P as the effluent-irrigated soils were significantly higher (p<0.05) than the water-irrigated soils reflecting the P input from the effluent. The effect of effluent on soil and plants was further investigated by planting maize on the Ia soil without lime application. Plants that received effluent irrigation and no lime had significantly higher (p<0.05) dry matter yields and accumulated more N, P and K than the water-irrigated with no lime as well as the equivalent limed treatments. This suggests an interaction effect between the lime and the effluent with its effects obvious on above-ground dry matter yield and plant N, P and Mg. A soil column experiment using the Cf, Ia and Se soils and planted with maize was conducted to assess the ability of plants to take up nutrients with concurrent leaching. Plants from the Cf soil recorded the lowest above-ground dry matter yield which was observed from the less vigorous growth as compared to plants in the Ia and Se soils. This growth pattern could also be explained by the low N accumulation in the plants from the Cf soil. Unlike N, P in plants grown on the Cf soil was significantly higher (p<0.05) than in the plants on the Ia and Se soils, despite having the least P gain from the effluent. The readily available P triggered both more uptake and also greater losses through leaching. The rate at which P was being supplied from the effluent was greater than its uptake by the plants and with limited capacity to hold onto P in this sandy soil there was inevitably loss though leaching. A pot experiment was conducted to investigate the interaction effects between lime and effluent. Lime type (calcium hydroxide or dolomite) was applied to two acidic top soils namely Inanda and Avalon at 0%, 25%, 50%, 75% and 100% of the recommended rates for these soils. Maize was planted and after 6 weeks it was harvested and evaluated for above-ground dry matter yields and plant nutrient concentrations. Non-significant effects were recorded for above-ground dry matter, N, P and K as a result of altering the liming rate and type within each soil. The effects of lime application were apparent in the soils after harvest as increasing the lime rate caused an increase in pH and an inverse relationship with the exchangeable acidity and acid saturation in soils, as expected. Although the unlimed treatments did not impact on the acidity as much as the limed treatments, effluent irrigation was shown to reduce soil acidity after harvest when compared to the soils at the beginning of the experiment. Phosphorus accumulation in plants was also unaffected by either lime rate or type which showed that effluent irrigation could influence P availability and further liming would not accrue benefits to the soil so as to influence plant P uptake. Based on these data, ABR effluent could be perceived as a resource rather than a waste product. It could conveniently be used for irrigation provided there is soil and plant monitoring to assess build-up of elements especially in the long term. Further investigations have to be carried out on other crop types both in the field and glasshouse to ascertain nutrient uptake and effect on different soil types. / Thesis (Ph.D.)-University of KwaZulu-Natal, Pietermaritzburg, 2012.

The major aim of this study was to analyse the dynamics of stakeholder participation in the agricultural sector during the first five years of the water reform process in Zimbabwe. Specific reference is made to water allocation, conflict management and the payment of costs related to water use. Stakeholders investigated are those in communal smallholder irrigation schemes, large-scale commercial white and black farms and those resettled under the government's fast track land resettlement programme. The study was undertaken in the Middle Manyame Subcatchment area, which falls under the Manyame Catchment area.