Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Conservation tillage is based on minimum tillage and on the maintenance of crop residues on the
soil surface throughout the year, thus protecting the soil from rainfall damage and increasing
water infiltration in the soil. The relationships between crop residue maintenance and its effects
on water loss by evaporation are particularly important during crop initial phases, when the soil
coverage by the crop is not effective. However, especially regarding such phase, information on
water loss by evaporation is scarce. The objective of this study was to evaluate water loss by
evaporation in three distinct soil classes as well as to evaluate the effect of crop residue on soil
evaporation and soil temperature. For that purpose, experiments were conducted in a set of 12
drainage lysimeters located in an area belonging to the Department of Rural Engineering of the
Federal University of Santa Maria, RS, in 2007 and 2008. Experimental delineation was entirely
random, bifactorial, with two replications. Factor soil consisted of three soils: (i) typical
dystrophic red latosol (Rhodic Hapludox), of a very clayish texture; (ii) umbric aluminum yellowred
argisol (Haplohumult), of frank clay-lime texture and; (iii) sandy distrophic red argisol
(Rhodic Paleudalf). Fator residue comprised two levels of crop residue coverage: 0 and 4 Mg ha-1
of oat with two replications, comprising a total of 12 experimental plots. The volumetric content
of water in the soil (cm3 water / cm-3 soil) was determined at the layer comprising 0 to 10 cm by
using FDR (Frequency Domain Reflectometry) and daily evaporation was assumed as the
variation in the volumetric content of water in the soil between two consecutive days. To estimate
soil temperature, temperature sensors were installed at 2.5 cm depth. Regarding the evaluation of
soil temperature, no significant differences were observed between classes of soil texture for
maximum, minimum and mean temperatures, as well as for thermic amplitude on the first and
third drying cycles, both carried out periods of increased reference evapotranspiration. The
presence of 4 Mg ha-1 of crop residue over the soil surface reduced minimum and maximum
temperatures, which resulted decreased daily thermic amplitude in the soils. Greater effect of crop
residue coverage on the temperature of the soils was observed as the drying cycle progressed.
During the third drying cycle, crop residues coverage rendered a reduction of 1,8oC in the soil
maximum temperature on the first day of the cycle (soils at field capacity) and 12,2oC on the
eighth day, when cumulative reference evapotranspiration reached 50 mm. The effect of crop
residues in reducing water loss by evaporation was observed for the three drying cycles. Crop
residue resulted in lower water loss especially on the initial days of the drying cycles. In cycles 1
and 3, such effect was observed until the third day, while in experiment 2, it was extended to the
sixth day. However, when the time scale was altered into reference evapotranspiration, the
presence of crop residue on soil surface affected water losses by evaporation for a period of
approximately 10 mm of cumulative reference evapotranspiration. / Os sistemas conservacionistas se baseiam no mínimo revolvimento e na manutenção de resíduos
sobre o solo o ano todo, protegendo-o da erosão e aumentando a infiltração de água no solo. As
relações entre a manutenção de resíduos em superfície e o seu efeito sobre as perdas de água por
evaporação são especialmente importantes nas fases iniciais dos cultivos, enquanto a cobertura do
solo pela cultura ainda não é efetiva. Ainda há carência de informação sobre as perdas de água por
evaporação. A finalidade deste trabalho foi avaliar as perdas de água por evaporação em três
classes de solos distintas, bem como avaliar efeito que os resíduos em superfície exercem sobre a
evaporação e sobre a temperatura dos solos. Para tanto, experimentos foram realizados em um
conjunto de 12 lisímetros de drenagem, em área pertencente ao Departamento de Engenharia
Rural da Universidade Federal de Santa Maria, RS, nos anos de 2007 e 2008. O delineamento
experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, bifatorial, com duas repetições. O fator
solos foi constituído de três solos: (i) Latossolo vermelho distroférrico típico, de textura muito
argilosa; (ii) Argissolo vermelho-amarelo alumínico úmbrico, de textura franco-argilo-siltosa e;
(iii) Argissolo vermelho distroférrico arênico. O fator resíduo correspondeu a dois níveis de
cobertura do solo: 0 e 4 Mg ha-1 de resíduos de aveia, em duas repetições, perfazendo um total de
12 parcelas experimentais. O conteúdo volumétrico de água do solo (cm3 água cm-3 solo) foi
determinado na camada que compreende de 0 a 10 cm por um conjunto TDR (Reflectometria no
Domínio de Tempo) e a evaporação diária foi considerada como sendo a variação no conteúdo
volumétrico de água no solo entre dois dias consecutivos. Para avaliação da temperatura do solo,
foram utilizados sensores de temperatura instalados a 2,5 cm de profundidade. Na avaliação da
temperatura da superfície do solo, não foram observadas diferenças significativas entre as classes
de texturas dos solos para as temperaturas máxima, mínima, média e amplitude térmica no
primeiro e terceiro ciclos de secagem, ambos realizados em épocas de elevada evapotranspiração
de referência. A presença de 4 Mg ha-1 de resíduos de aveia em superfície atenuou as temperaturas
mínimas e máximas e, por conseqüência, a amplitude térmica diária dos solos. Maior efeito dos
resíduos sobre a temperatura dos solos foi observado à medida que o ciclo de secagem se
desenvolvia. Durante o terceiro ciclo de secagem, os resíduos em superfície proporcionaram uma
redução na temperatura máxima do solo de 1,8oC no primeiro dia do ciclo (solos na capacidade de
campo) e 12,2oC no oitavo dia, quando a evapotranspiração de referência acumulada era de 50
mm. O efeito dos resíduos na redução das perdas de água por evaporação foi observado nos três
ciclos de secagem do solo. Os resíduos em superfície proporcionaram menor evaporação
especialmente nos primeiros dias dos ciclos de secagem. Nos ciclos 1 e 3, esse efeito pode ser
verificado até o terceiro dia, enquanto que, no ciclo 2, o efeito se estendeu até o sexto dia. Porém,
quando a escala de tempo foi alterada para evapotranspiração de referência, a presença de
resíduos em superfície afetou as perdas de água por evaporação por um período de
aproximadamente 10 mm de evapotranspiração de referência acumulada.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsm.br:1/3595 |
| Date | 29 April 2011 |
| Creators | Almeida, Rodrigo Elesbao de |
| Contributors | Carlesso, Reimar, Michelon, Cleudson José, Gallarreta, Claudio Cesar Garcia, Albuquerque, Jackson Adriano, Nishijima, Toshio |
| Publisher | Universidade Federal de Santa Maria, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, UFSM, BR, Engenharia Agrícola |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSM, instname:Universidade Federal de Santa Maria, instacron:UFSM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 500300000008, 400, 500, 300, 300, 300, 300, 300, 1a6ccd1d-16e8-4110-910c-7178d86e0944, 39e145a7-0ee3-4967-b63a-5c1cbe1a56d7, caf38d97-d0d7-4187-9b12-b8846c4be8cd, 62737150-0ebf-468e-9d08-cd20dfc0e92b, e35a4c3f-9433-4a98-8254-798508bd3886, 1abea413-78e2-4261-ac2f-e56c624bdb9c |
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