Optimal moment to change pressure regulator and sprayer kit on center pivot irrigation machines: a theoretical proposal

A theoretical model was developed in order to determine the optimal moment for substituting the sprayer and pressure regulator kit on a center pivot irrigation machine. The model is based on the hypothesis that pressure regulator and sprayer deterioration decrease irrigation uniformity. To compensate the deficit that happens at under irrigated areas, an increase on irrigation depth is required. The model considers: additional water consumption and energy costs, maintenance and labor costs, as well as yield losses associated with under or over irrigated areas. The sum of all these components is compared to buying and installing a new spray kit cost, allowing the farmer to decide the best moment to renovate the sprayer and pressure regulator kits on a center pivot irrigation machine based on economic criteria.

Optimal moment to change pressure regulator and sprayer kit on center pivot irrigation machines: application to a study case

A theoretical model developed by the authors for determining the optimal moment to substitute sprayer and pressure regulator kit on a center pivot irrigating potatoes and beans has been applied. The methodology compares the sum of the costs due to additional consumption of water and energy, maintenance and labor, as well as yield losses associated to areas with deficit or over irrigation to the costs due to buy and install a new sprinkling set on the pivot. The results showed that for a reduction of 3.07% of the Hermann and Hein’s Uniformity Coefficient (UCh), the substitution of the sprinkling module on the pivot is justified when potatoes and beans are cultivated.

Economic viability of retrofiting emitters in center pivot irrigation systems

Although several studies have been conducted to evaluate the uniformity of water application under center pivot irrigation systems, there are few studies concerning the economic perspective of such coefficient. The aim of this study is to present a methodology to accomplish an economic analysis as support for the decision-making to retrofit emitters in center pivot irrigation systems, and to attribute an economic meaning to the uniformity coefficient of water application taking into account the response function productivity to the amount of water applied and the sale price of the crops. In the hypothetic calculation example considering the variation of revenue of potato crop under center pivot irrigation system, it was verified that the area with uniformity coefficient of water application of 90% brought an income increase of BR$ 1,992.00, considering an area about 1,0 ha. Thus, it can be concluded that the methodology presented has met the objectives proposed in the study and made it possible to attribute an economical meaning to the coefficient of water uniformity application.

Investment recovery period in electric motor of higher efficiency in pumping for irrigation

Neste trabalho, ajustou-se um modelo matemático para quantificar o efeito do rendimento do motor elétrico sobre os custos de um sistema de bombeamento para irrigação na estrutura tarifária de energia elétrica convencional e horo-sazonal verde, bem como calcular o tempo de recuperação do capital investido no equipamento de maior rendimento. em seguida, o mesmo foi aplicado a um sistema de irrigação tipo pivô central em duas opções de rendimento do motor elétrico: 92,6% (linha padrão) e 94,3% (linha alto rendimento), sendo que o custo de aquisição do primeiro correspondeu a 70% do segundo. A potência do motor elétrico era de 100 cv. Os resultados mostraram que o modelo permitiu avaliar se um motor de alto rendimento era viável economicamente em relação ao motor-padrão em cada estrutura tarifária. Nas duas estruturas tarifárias, o motor de alto rendimento não foi viável. Na tarifa horo-sazonal verde, somente seria viável se seu rendimento fosse 4,46% superior ao do motor-padrão. Na tarifa convencional, somente seria viável se o ganho de rendimento superasse 2,71%.

Agricultural intensification and loss of matrix habitat over 23 years in the West Wimmera, south-eastern Australia

The global trend toward more intensive forms of agriculture is changing the nature of matrix habitat in agricultural areas. Removal of components of matrix habitat can affect native biota at the paddock and the landscape scale, particularly where intensification occurs over large areas. We identify the loss of paddock trees due to the proliferation of centre pivot irrigation in dryland farming areas as a potentially serious threat to the remnant biota of these areas. We used a region of south-eastern Australia as a case study to quantify land use change from grazing and dryland cropping to centre pivot irrigation over a 23-year period. We also estimated rates of paddock tree loss in 5 representative landscapes within the region over the same period. The total area affected by centre pivots increased from 0 ha in 1980 to nearly 9000 ha by 2005. Pivots were more likely to be established in areas which had originally been plains savannah and woodlands containing buloke (Allocasuarina luehmannii), a food source for an endangered bird. On average, 42% of paddock buloke trees present in 1982 were lost by 2005. In the two landscapes containing several centre pivots, the loss was 54% and 70%. This accelerated loss of important components of matrix habitat is likely to result in species declines and local extinctions. We recommend that measures to alleviate the likely negative impacts of matrix habitat loss on native biota be considered as part of regional planning strategies.

Desenvolvimento da cultura do feijoeiro submetida a dois sistemas de manejo de irrigação e de cultivo

A cultura do feijoeiro apresenta elevada importância no contexto agrícola nacional. Além de ser uma cultura que atende às características da agricultura familiar, também é cultivada em áreas extensivas com alta tecnologia. Pesquisas relacionadas ao desenvolvimento do feijoeiro frente às variantes edafoclimáticas regionais vêm assumindo papel de destaque, principalmente por se tratar de uma planta sensível tanto ao déficit quanto ao excesso hídrico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a cultura do feijoeiro de 'inverno' submetida a dois métodos de manejo de irrigação, em pivô central, um via solo por meio de tensiômetros, outro via clima por meio do tanque Classe 'A', em dois sistemas de plantio, convencional e direto, no primeiro ano. Foram avaliados o índice de área foliar (IAF), massa seca total (MS) de plantas e a variação do potencial mátrico de água no solo. Concluiu-se que os manejos de irrigação e os sistemas de plantio não resultaram em diferenças no IAF e nem no acúmulo de matéria seca total ao longo do ciclo da cultura; o manejo da irrigação por tensiometria acarretou maior variação no potencial mátrico de água no solo do que o método via clima por meio do tanque Classe 'A'.

Straw decomposition of nitrogen-fertilized grasses intercropped with irrigated maize in an integrated crop-livestock system

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Aspectos da produtividade do feijão correlacionados com atributos físicos do solo sob elevado nível tecnológico de manejo

No ano agrícola de 2006/07, no município de Selvíria (MS), foi analisada a produtividade do feijão em função de alguns atributos físicos de um Latossolo Vermelho distroférrico, cultivado nas condições de elevado nível tecnológico de manejo pelo sistema plantio direto irrigado com pivô central. O objetivo foi selecionar, entre os atributos pesquisados do solo, aquele com a melhor representatividade para explicar a variabilidade da produtividade agrícola. Foi instalada a malha geoestatística, para a coleta de dados do solo e da planta, com 117 pontos amostrais, numa área de 2.025 m² e declive homogêneo de 0,055 m m-1. do ponto de vista linear e espacial, a produtividade de feijão foi explicada em função da densidade de partículas e da umidade gravimétrica do solo, respectivamente. Assim, os valores de densidade de partículas entre 1,95 e 2,20 kg dm-3 e de umidade gravimétrica entre 0,205 e 0,239 kg kg-1; ambas coletadas na camada intermediária, resultaram em sítios com as mais elevadas produtividades (2.200-2.600 kg ha-1). Entretanto, para as condições do elevado nível tecnológico de manejo empregado, a produtividade média do feijão não atingiu seu máximo potencial, uma vez que o agravado estado de compactação no qual o solo se encontrava proporcionou à produtividade redução de 26,6 %. Dessa forma, os valores médios da densidade do solo e da resistência do solo à penetração, respectivamente nas faixas de 1,36-1,41 kg dm-3 e de 1,56-3,24 MPa, típicos de solos argilosos compactados, atestaram a substancial queda da produtividade de grãos de feijão.

Período de recuperação do investimento em bomba hidráulica de melhor rendimento em sistemas de bombeamento na tarifa horossazonal verde

Neste trabalho, ajustou-se um modelo matemático para quantificar o efeito da variação do rendimento da bomba hidráulica na variação dos custos de um sistema de bombeamento, na estrutura tarifária horossazonal verde (subgrupo A4) e o tempo de recuperação do capital investido no equipamento de maior rendimento. em seguida, o mesmo foi aplicado a um sistema de bombeamento para suprimento de um sistema de irrigação do tipo pivô central. As opções de rendimento da bomba hidráulica foram: 69,5% (bomba 1), 73% (bomba 2) e 78% (bomba 3), cujos custos de aquisição foram, respectivamente, R$ 6.176,00, R$ 8.479,00 e R$ 15.509,00. Os resultados da aplicação do modelo mostraram que: i) a substituição da bomba 1 pela bomba 2 foi viável, sendo o período de recuperação de capital 3,4 anos; ii) a substituição da bomba 1 pela bomba 3 foi viável, sendo o período de recuperação de capital 9,2 anos; iii) a substituição da bomba 2 pela bomba 3 foi inviável, sendo o período de recuperação de capital 21,1 anos superior ao período de amortização do investimento na avaliação econômica, considerado 15 anos.

Análise de crescimento de duas cultivares de feijoeiro sob irrigação, em plantio direto e preparo convencional

O objetivo deste trabalho foi avaliar, através da análise de crescimento, os efeitos do plantio direto (PD) e do preparo convencional (PC) sobre o desenvolvimento de duas cultivares de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), em dois espaçamentos diferentes, irrigadas via pivô central. O experimento foi conduzido no ano de 1994, em Senador Canedo, GO, a 16º 41' de latitude Sul, 49º 16' de longitude Oeste e 741 m de altitude. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em parcelas subsubdivididas, com oito tratamentos. Para avaliação da área foliar e da produção de matéria seca total (MST), foram feitas dez coletas periódicas a cada sete dias, com três plantas ao acaso e duas repetições. A análise de crescimento evidenciou que no sistema PD o feijoeiro aumentou a MST, o índice de área foliar, a taxa de crescimento da cultura, a taxa de crescimento relativo, a taxa assimilatória líquida e a duração da área foliar, ocorrendo diminuição da razão de área foliar. A cultivar Aporé destacou-se em relação à Safira, sem efeito para espaçamento. A análise de crescimento apresentou-se adequada para avaliar o desenvolvimento do feijoeiro.

Modelo de software livre para dimensionamento hidráulico de pivô central

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Influência do redimensionamento hidráulico de precisão na uniformidade de distribuição de água em sistemas de irrigação do tipo pivô central

Pós-graduação em Agronomia (Irrigação e Drenagem) - FCA

Efeito de adubação orgânica e mineral e culturas de entressafra na cultura da soja (Glycine max (L) Merrill) no sistema plantio direto

Pós-graduação em Agronomia - FEIS

Uso de inversor de frequência em sistema de irrigação do tipo pivô central e seu efeito na lâmina e uniformidade de distribuição de água

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Correlação entre produção de feijão e atributos físicos de um Latossolo em Mato Grosso do Sul

In Brazil, common bean is in one of the most representative economic crops, not only because of its growing area but also because of the economic value of its production. In the crop year 2006/07, in Selvíria (MS), we analyzed the common bean yield as a function of some physical attributes of a Typic Acrustox in minimum tillage and center pivot irrigation system. The aim of this work was to evaluate among the soil physical attributes, under minimum tillage, those that better explain the variability of bean yield using the Pearson and spatial correlations,. A geostatistical grid was installed to collect data from soil and plants, with 117 sampling points in an area of 2025 m² and homogeneous slope of 0.055 m m-1. The results showed a low yield of bean, which occurred probably due to a lower density of plants that the system provided. Thus, for the minimum tillage system, the bean yield could be explained as a function of total porosity and bulk density.