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Previous issue date: 2017-05-15 / With the cities expansion, investments in recreation areas, development’s facades, parks and sports areas have been significant in urban areas. It can be noticed that the landscaping of these areas usually consists of extensive grassy areas, protecting the soil against erosions, allowing rainwater drainage and avoiding flooding. However, to maintain this landscaping, the manpower for irrigation or the use of some irrigation system is necessary. Thus, considering the water scarcity that affects several regions of the planet, the present study aimed to evaluate irrigation systems by micro sprinklers in a residencial garden and by sprinklers on a golf and a football fields. The assays were performed according to ABNT standards, calculating the Christiansen uniformity coefficient (CU) and distribution uniformity coefficient (DU), with collectors positioned with their base on the lawn. In addition to the irrigation depth data, climate data such as temperature, air humidity, wind speed, and direction were also collected through a mini meteorological station installed near the trials. At the residence garden, the main objective was to evaluate four microsprinklers under five different operating pressures, which varied from 80 to 180 kPa. The microsprinklers were arranged in a grid of 2.50 x 2.50 meter with area of 6.25 m2, among which 25 collectors were placed, spaced 0.50 meters apart. Twenty-five replications were performed with 1 hour of irrigation and the climatic data were obtained every 10 minutes, with the mini meteorological station at 1 meter high. The best results for CUC, CUD and efficiency were obtained in treatment 4 (150 kPa pressure), with values of 81.38, 72.19 and 53.15%, respectively. In all treatments, the climatic factors with the highest level of similarity were between temperature and wind speed. It was identified by the control chart that only treatment 4 was under statistical control. Therefore, it has been found that it is possible to use a service pressure of 150 kPa, lower than the one specified by the catalog (180 kPa) without significant losses of uniformity of water distribution and efficiency of application. In the football field, two parallel lateral lines, 18 meters apart, were installed with five mini cannon type sprinklers on each line with spacing of 18 meters. The tests were performed in two areas, area A being between the first four sprinklers, and area B between the last four sprinklers. The collectors were spaced 2 meters apart, totalizing 81 collectors between the sprinklers in each area. Twenty-five replications were performed with 10 minutes of irrigation, obtaining the climatic data every 5 minutes, with the mini meteorological station at 2 meters high. In both areas, the results for CUC, CUD and efficiency were not significant at the 5% level. Among the climatic factors, relative air humidity and wind speed had the highest level of similarity, with 67.90%. The control graphs of both areas showed that irrigation was under statistical control. These results indicated that uniformity of water distribution and efficiency was maintained along the lateral line. At the golf course, the tests were performed in three different areas called Tee, Fairway, and Green, in which the collectors were distributed among spacers spaced 2 meters apart. At these sites, 25 trials of 12 minutes of irrigation were performed, with the mini meteorological station positioned at 2 meters high and collecting the climatic data every 5 minutes. In the areas of Tee and Fairway, 27 and 84 collectors were placed, respectively, between four sprinklers, and in the area of Green, 138 collectors between five sprinklers. Soil density and gravimetric moisture in the field capacity and permanent wilting point were obtained in the laboratory to calculate the application efficiency. The best results for CUC, CUD and efficiency were obtained in Tee. On the other hand, from the relative depht, it was verified that irrigation in the Fairway was the closest to the required real irrigation, with lower excess water applied. It was detected from the control chart that the irrigation in the Tee was not under control, unlike the other areas. It was identified that the climatic factors of greater similarity were between wind speed and relative air humidity, with 83.79%, obtained in the Fairway. Overall, due to the low value of the process capability index, both in the residential garden, golf course and football field, the irrigations were not able to remain under control over time. However, the application of the techniques used in the present research was important to detect possible irrigation faults, which can be corrected during the process. / Com o crescimento das cidades, investimentos em áreas de lazer, fachadas de empreendimentos, parques e áreas esportivas têm sido representativos nas zonas urbanas. Percebe-se que o paisagismo dessas áreas é normalmente constituído por extensas áreas gramadas, que protegem o solo contra erosões, possibilitando a drenagem de águas pluviais, evitando possíveis inundações. No entanto, para manter esse paisagismo é necessário mão de obra para a rega ou o uso de algum sistema de irrigação. Dessa forma, considerando-se a escassez da água que atinge diversas regiões do planeta, o presente estudo objetivou avaliar os sistemas de irrigação por microaspersão em um jardim residencial e por aspersão em um campo de golfe e futebol. Os ensaios foram realizados de acordo com as normas da ABNT, calculando-se o coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) e coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD), cujos coletores foram posicionados com a sua base sobre o gramado. Além dos dados da lâmina de irrigação, foram coletados dados climáticos como temperatura, umidade relativa do ar, velocidade e direção do vento a partir de uma miniestação meteorológica instalada nas proximidades dos ensaios. No jardim residencial, o principal objetivo foi de avaliar quatro microaspersores sob cinco diferentes pressões de serviço (de 80 a 180 kPa). Os microaspersores foram dispostos numa malha de 2,50 x 2,50 metros com área de 6,25 m2, entre os quais posicionaram-se 25 coletores distanciados de 0,50 metros entre si. Foram realizadas 25 repetições com duração de 1 hora de irrigação e obtidos os dados climáticos a cada 10 minutos, estando a miniestação meteorológica a 1 metro de altura. Os melhores resultados quanto ao CUC, CUD e eficiência foram obtidos pelo tratamento 4 (pressão de 150 kPa), com os valores de 81,38, 72,19 e 53,15%, respectivamente. Em todos os tratamentos, os fatores climáticos com maior nível de similaridade foram entre a temperatura e a velocidade do vento. Identificou-se pelo gráfico de controle que somente o tratamento 4 (pressão de 150 kPa) esteve sob controle estatístico. Assim, verificou-se que é possível utilizar pressão de serviço de 150 kPa, inferior ao especificado pelo catálogo (180 kPa) sem perdas significativas de uniformidade de distribuição de água e eficiência de aplicação. No campo de futebol, foram instaladas duas linhas laterais paralelas e distanciadas em 18 metros, com cinco aspersores do tipo mini canhão em cada linha com espaçamento de 18 metros. Os ensaios foram realizados em duas áreas, estando a área A entre os quatro primeiros aspersores e a área B entre os quatro últimos aspersores. Os coletores foram espaçados de 2 metros, totalizando 81 coletores entre os aspersores em cada área. Foram realizadas 25 repetições com 10 minutos de irrigação, obtendo-se os dados climáticos a cada 5 minutos, com a miniestação meteorológica a 2 metros de altura. Em ambas as áreas, os resultados quanto ao CUC, CUD e eficiência não houve diferença significativa ao nível de 5%. Entre os fatores climáticos, a umidade relativa do ar e a velocidade do vento tiveram o maior nível de similaridade, com 67,90%. Pelo gráfico de controle de ambas as áreas, verificou-se que a irrigação esteve sob controle estatístico. Esses resultados indicaram que a uniformidade de distribuição de água e a eficiência se mantiveram ao longo da linha lateral. No campo de golfe, os ensaios foram realizados em três áreas diferentes denominadas Tee, Fairway e Green, nas quais os coletores foram distribuídos entre os aspersores, distanciados em 2 metros. Nesses locais, foram realizados 25 ensaios de 12 minutos de irrigação, com a miniestação meteorológica posicionada a 2 metros de altura e coleta dos dados climáticos a cada 5 minutos. Nas áreas do Tee e do Fairway foram colocados respectivamente 27 e 84 coletores entre quatro aspersores e na área do Green, 138 coletores entre cinco aspersores. A densidade do solo e a umidade gravimétrica na capacidade de campo e ponto de murcha permanente foram obtidas em laboratório para o cálculo da irrigação real necessária. Os melhores resultados quanto ao CUC, CUD e eficiência foram obtidos no Tee. Por outro lado, a partir da lâmina relativa verificou-se que irrigação no Fairway foi a mais próxima da irrigação real necessária, com menor excesso de água aplicada. Detectou-se, a partir do gráfico de controle que a irrigação no Tee esteve fora de controle, ao contrário das demais áreas. Identificou-se que os fatores climáticos de maior similaridade foram entre a velocidade do vento e umidade relativa do ar, com 83,79%, obtida no Fairway. De forma geral, devido ao baixo valor do índice de capacidade do processo, tanto no jardim residencial quanto nos campos de golfe e de futebol, as irrigações não foram capazes de se manter sob controle ao longo do tempo. Entretanto, as aplicações das técnicas utilizadas na presente pesquisa foram importantes para detectar possíveis falhas na irrigação, que podem ser corrigidas durante o processo.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.unioeste.br:tede/3004 |
| Date | 15 May 2017 |
| Creators | Siqueira, Marta Mitiko Kubota de |
| Contributors | Vilas Boas, Márcio Antonio, Frigo, Jiam Pires, Andrade, Maurício Guy de, Maggi, Marcio Furlan, Siqueira, Jair Antonio Cruz |
| Publisher | Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Cascavel, 6588633818200016417, 500, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, UNIOESTE, Brasil, Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE, instname:Universidade Estadual do Oeste do Paraná, instacron:UNIOESTE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -5347692450416052129, 600, 600, 600, 2214374442868382015, 8091417577959244317 |
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