Metodologia para obtenção do hidrograma de escoamento superficial em encostas e canais. Parte II: modelo computacional e análise de sensibilidade

Estimativas de vazão máxima de escoamento superficial são necessárias para o projeto de obras hidráulicas em bacias urbanas e rurais. A dificuldade em aplicar os procedimentos disponíveis para calcular a variação do escoamento superficial com o tempo e de seu valor máximo deve-se à inexatidão dos métodos usados para esse objetivo e à variabilidade nos resultados que podem ser obtidos por profissionais que usem o mesmo procedimento. Dessa forma, a investigação de um método que produza estimativas confiáveis da vazão máxima e do hidrograma de escoamento superficial é de grande interesse. Neste trabalho, desenvolveu-se e avaliou-se a sensibilidade de um software (HIDROGRAMA 2.1) que permite a obtenção do hidrograma de escoamento superficial, da vazão máxima e seu tempo de ocorrência, da altura e da velocidade máximas do escoamento, do volume e da lâmina de escoamento superficial em encosta e em canais. O modelo apresentou grande sensibilidade ao período de retorno, à taxa de infiltração estável e ao comprimento da encosta e do canal.

Desenvolvimento de um dispositivo eletrônico para calibração de sensores de umidade do solo

Com o advento da eletrônica e a disponibilidade de "software" de processamento, vários tipos de transdutores têm sido testados, visando à determinação da umidade do solo. O uso desses transdutores tem por objetivo a otimização do consumo de água e o conseqüente retorno econômico da atividade da agricultura irrigada. No Laboratório de Hidráulica do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal do Ceará, construiu-se um dispositivo para calibração de sensores de umidade do solo, a sua calibração e a determinação de suas principais propriedades, como precisão e cargas mínima e máxima. O dispositivo consistiu numa torre em aço 1020, com 3,0 m de altura, no topo da qual se montou uma balança de braços. Em um dos braços da balança, colocou-se uma amostra de solo para a inserção dos sensores de umidade e, no outro, uma célula de carga para medir a variação de massa de água na amostra de solo. Foi implementado um circuito eletrônico para permitir a interface da célula de carga com um sistema de aquisição de dados. A análise de regressão, cuja variável dependente foi a saída da célula de carga, e a independente, a massa à qual a balança foi submetida, mostrou-se linear entre 1 kg e 50 kg, com coeficiente de determinação de 0,99995 e coeficiente angular de 0,09198 mV g-1. O dispositivo pode ser utilizado para calibração de sensores de umidade do solo com sensibilidade correspondente à variação de 12,28 mL de água e cargas mínima e máxima para as amostras de solo variando entre 1 e 50 kg.

Produtividade do feijoeiro sob diferentes uniformidades de distribuição de água na superfície e na subsuperfície do solo

Com o objetivo de comparar a uniformidade de lâminas aplicadas, uniformidade de umidades no solo e produtividade da cultura do feijoeiro, conduziu-se um experimento utilizando a cultivar de feijão IAPAR 57. Foram feitas aplicações de água na superfície do solo, com quatro valores de uniformidades, aplicando-se a mesma lâmina, utilizando-se de quatro espaçamentos entre aspersores: 12 x 12 m; 18 x 18 m; 18 x 24 m, e 24 x 24 m. Foram feitas análises das distribuições dos dados de lâmina aplicada, de umidade do solo e de rendimento de grãos, no espaço. Para isso, foram usadas técnicas de análise exploratória que consistiram principalmente em gráficos tipo "box-plot" simplificados, nos quais são apresentados apenas os valores de mediana, máximo e mínimo das distribuições. Verificou-se que a qualidade da irrigação interferiu na uniformidade da umidade do solo e influenciou nas variáveis de produção da cultura de feijão. Uniformidade máxima não implicou maior produtividade de grãos.

Comparação entre métodos de amostragem do solo para recomendação de calagem e adubação do cafeeiro conilon

O objetivo deste trabalho foi comparar a metodologia convencional de amostragem de solo com a análise espacial para a recomendação de calagem e adubação de nitrogênio, fósforo e potássio em solo cultivado com café conilon. O experimento foi realizado nas safras de 2004/2005 e 2005/2006, em área de 1,0 ha, com as amostras retiradas na profundidade de 0-0,20 m. No método convencional, coletaram-se 15 subamostras em caminhamento ziguezague, constituindo uma amostra composta, e, no método espacial, construiu-se uma malha amostral de 109 pontos georreferenciados. Com os resultados das análises, foi calculada a necessidade de calagem e adubação em função do teor do elemento no solo e da produtividade esperada das plantas. Os dados foram analisados por meio da estatística clássica (descritiva e exploratória) e pela análise espacial, utilizando técnicas de geoestatística (modelagem da estrutura de variabilidade espacial e realização de inferências) e geoprocessamento (álgebra de mapas). Com exceção da recomendação de fósforo em 2005 e potássio em 2006, todas as demais recomendações apresentaram dependência espacial. A análise dos dados pelo método espacial possibilitou identificar zonas de déficit ou excesso de calagem e de adubação na área, que não poderiam ser definidas com o método convencional de amostragem (ziguezague).

Comparação de classificadores de imagens digitais na determinação da cobertura do solo

Com o objetivo de comparar dois classificadores de imagens para a estimativa da cobertura vegetal do solo, foram avaliadas as coberturas proporcionadas pela semeadura de leguminosas e de gramíneas, sob diferentes espaçamentos, preparo do solo e condições de céu com e sem nuvens. O experimento foi conduzido em quatro parcelas experimentais de perda de solo, com 22 m x 3,5 m, instaladas em um Argissolo Vermelho-Amarelo. Os tratamentos consistiram: a) mucuna-cinza (Mucuna pruriens) em nível; b) crotalária (Crotalaria juncea) em sulcos dispostos em nível; c) milho (Zea mays L.) em sulcos dispostos em nível, e d) milho semeado no sentido do declive. Foram tomadas fotografias das parcelas dos 15 aos 85 dias após a semeadura para posterior análise, utilizando o Sistema Integrado para Análise de Raízes e Cobertura do Solo (SIARCS) e um algoritmo baseado na emissividade das bandas do verde e do vermelho (SEROBIN). A maior cobertura do solo foi obtida na parcela cultivada com crotálaria (85,8%), a qual também foi alcançada em menor tempo (56 dias após semeadura). Por outro lado, as menores coberturas foram proporcionadas pelos tratamentos milho em nível e milho morro abaixo (38,6 e 35,2%, respectivamente). As exatidões globais foram de 0,96 e 0,92, para as classificações realizadas com os programas SIARCS e SEROBIN, respectivamente, não havendo, no entanto, diferença estatística entre os dois classificadores utilizados, de acordo com o teste Z aplicado, a 5% de probabilidade.

Perdas de solo e de água em sistemas de captação in situ no Semi-Árido brasileiro

Os sistemas de cultivo utilizados no semi-árido brasileiro apresentam riscos de perda devido à irregularidade das chuvas, devendo-se associá-los a práticas que propiciem maior infiltração e, conseqüentemente, menor erosão, o que pode ser obtido por meio de técnicas de captação de água de chuva in situ. Neste trabalho, teve-se o objetivo de avaliar as perdas de água e de solo em área cultivada com milho (Zea mays L.), submetida a diferentes sistemas de preparo do solo, correspondendo aos tratamentos Guimarães Duque (T1); aração profunda (T2); aração parcial (T3) e sulcos barrados (T4), comparados com o sistema tradicional (T5), que corresponde ao plantio sem preparo do solo. Após cada evento de chuva, a água e o solo escoados foram coletados e medidos. A umidade do solo em diferentes profundidades foi monitorada durante o ciclo de produção da cultura e avaliada a produtividade dos grãos por meio da análise de variância. A partir dos resultados, pode-se observar que o método Guimarães Duque (T1) proporcionou maiores perdas de água (6.696 L) e de solo (15.225 kg ha-1), enquanto as menores perdas foram obtidas com os sulcos barrados (T4), correspondendo a 1.066 L e 1.022 kg ha-1, respectivamente. Nesse tratamento (T4), também foi obtida a maior produtividade de grãos (606 kg ha-1), apresentando-se como o sistema mais indicado para as condições analisadas.

Análise de imagens digitais para a avaliação do comportamento de pintainhos de corte

Na busca por respostas quanto às condições de bem-estar animal, visou-se a avaliar neste trabalho o comportamento de pintainhos nas duas primeiras semanas de vida, por meio de processamento de imagens digitais. O experimento foi realizado em dois galpões comerciais, utilizados para criação de 15.200 aves de corte por galpão, durante um ciclo produtivo, dotados com fornalha a lenha de aquecimento indireto do ar. Foram instaladas duas câmeras de vídeo por galpão para aquisição de imagens digitais. Uma das câmeras possuía inclinação angular de 45º, e a outra, inclinação angular de 90º em relação ao solo. As imagens foram analisadas para cada condição climática diária e binarizadas, sendo depois processadas por meio de descritor de agrupamento/dispersão e correlacionadas com os valores de temperatura do ar. Observou-se correlação entre o descritor e os valores de temperatura do ar, sendo que as imagens obtidas pela câmera posicionada a 45º e divididas em 25 blocos, obtiveram maior correlação. Pelos dados obtidos, pode-se observar que o comportamento de agrupamento e dispersão dos pintainhos pode ser usado como indicador dos estados de conforto térmico e que o descritor se mostrou eficiente para esta quantificação.

Efeito da água disponível do solo no desenvolvimento de dois cultivares de mamona, nos primeiro e segundo ciclos

A mamoneira é uma oleaginosa de relevante importância econômica e social, de grande relevância para a economia da região Nordeste, por fixar mão de obra, evitando a evasão de divisas. Foram estudados diferentes aspectos do manejo da cultura da mamona, visando à otimização do uso da água e do rendimento da mamona, no primeiro e segundo ciclos de produção, sendo este último obtido após uma drástica poda da planta no final do primeiro ciclo. A pesquisa foi desenvolvida no campo em Lagoa Seca-PB. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, em esquema fatorial 2 x 4, constituído com duas cultivares de mamona (BRS 149 - Nordestina e o BRS 188 - Paraguaçu) e quatro níveis de água disponível no solo (40; 60; 80 e 100%), distribuídos em três blocos. Os dados foram submetidos à análise de variância F. A altura da planta, o diâmetro do caule, a área foliar e a fitomassa da parte aérea foram avaliados. O acréscimo da disponibilidade hídrica no solo aumentou todos os índices de crescimento e/ou desenvolvimento das plantas. O segundo ciclo da cultura apresentou comportamento semelhante ao do primeiro ciclo, demonstrando a viabilidade técnica de condução a um segundo ciclo da mamona.

Nutrientes no solo e na solução do solo na citricultura fertirrigada por gotejamento

A análise da solução do solo vem mostrando-se um método promissor de diagnóstico da fertilidade de solo, principalmente em sistemas de fertirrigação. O objetivo deste estudo foi avaliar o comportamento dos nutrientes no solo e na solução do solo, quando fornecidas cinco doses de N, P2O5 e K2O (0; 25; 50; 100 e 200% da dose recomendada) via fertirrigação. O experimento foi conduzido por três safras em laranjeiras Valência enxertadas sobre citrumelo Swingle. O solo e a solução do solo foram coletados ao final do período de fertirrigação de cada safra. As doses de N, P2O5 e K2O aplicadas proporcionaram redução nos valores de pH do solo e da solução do solo, porém a variação dos valores de pH da solução do solo foi 3,5 vezes maior que a observada no solo. Para o P, esta variação ficou em torno de 65 vezes e, para o K, foi maior que 100 vezes. Os teores de P e K apresentaram comportamento semelhante no solo e na solução do solo, com valores de correlação de 0,87 e 0,97, respectivamente, e ambos os teores de P e K aumentaram em função das doses de fertilizantes. Os resultados sugerem que a análise da solução do solo pode ser utilizada como ferramenta para estimar os valores de pH, P, K, Mn e Zn no solo, e também para determinar a disponibilidade de nitrogênio em sistemas de fertirrigação na citricultura.

Persistência do herbicida clomazone no solo e na água quando aplicado na cultura do arroz irrigado, sistema pré-germinado

A persistência do herbicida clomazone aplicado diretamente na lâmina d'água de arroz irrigado foi avaliada em três experimentos conduzidos em um solo do tipo argilo-siltoso, na Estação Experimental da EPAGRI em Itajaí-SC, a partir de duas formulações do herbicida clomazone, 500 CE (concentrado emulsionável) e 360 CS (concentrado solúvel), na mesma dose do ingrediente ativo. Os experimentos com arroz irrigado em sistema pré-germinado foram conduzidos, durante três anos consecutivos, nas safras de 1996/97 a 98/99; o herbicida foi quantificado em solo e água, antes e após a aplicação, sendo após a aplicação retiradas diversas amostras de solo e água para análise até a colheita da cultura do arroz. As amostras foram analisadas através de cromatografia gasosa. No ano de 1996/97 foi avaliado o herbicida clomazone na formulação 500 CE, o qual foi detectado no solo até oito dias após a aplicação (DAA) e, na água, até 32 DAA. Na safra 1996/97 os teores de herbicida na água aos 16 dias foram em torno de 3% da quantidade aplicada. O clomazone, na formulação CS, foi detectado na água e no solo até 24 DAA, sendo o período residual desta formulação superior ao da formulação CE. Esses resultados sugerem que até três a quatro semanas após a aplicação do herbicida, nas formulações CE e CS, a água deve ser mantida dentro dos quadros, a fim de minimizar os riscos de arrastamento do produto para fora da lavoura e a conseqüente contaminação das águas superficiais.

Levantamento do banco de sementes em dois sistemas de manejo de solo irrigados por pivô central

Os objetivos desta pesquisa foram fazer o levantamento da população vegetativa e determinar o número de sementes viáveis e sua distribuição no perfil do solo em área sob dois sistemas de manejo de solo. Para isso, foram realizados no Departamento de Produção Vegetal da ESALQ/USP dois ensaios condicionados a dois tipos de preparo de solo: convencional e pousio. Para análise estatística foram retiradas 28 amostras de cada tipo de solo (convencional e pousio), sendo as médias comparadas pelo teste t a 5% de probabilidade. A identificação da população vegetativa e a quantidade de sementes viáveis e sua distribuição no perfil do solo foram determinadas pela retirada de 20 amostras simples de solo nas profundidades de 0,0-2,5; 2,5-5,0; 5,0-10,0; 10,0-15,0; e 15,0-20,0 cm, sendo acondicionadas em bandejas de alumínio e avaliadas em quatro épocas: aos 15, 30, 60 e 90 dias em casa de vegetação. Na área de pousio ocorreu menor número de espécies e sementes viáveis no solo. As famílias dominantes foram Compositae e Amaranthacea e as sementes concentraram-se nas camadas superficiais do solo (0-2,5 cm). Na área convencional, as famílias dominantes foram Compositae e Cruciferaceae e as sementes viáveis encontraram-se dispersas no perfil do solo.

Persistência do herbicida sulfentrazone em solo cultivado com soja e seu efeito em culturas sucedâneas

Esta pesquisa foi realizada em Engenheiro Coelho-SP, Brasil e teve como objetivo estudar a persistência do herbicida sulfentrazone em solos cultivados com soja, bem como os efeitos da toxicidade do resíduo nas culturas sucedâneas de milheto, girassol, aveia, trigo e feijão. O solo do ensaio teve as seguintes características: 46% de argila, 12% de silte, 42% de areia, 4% de matéria orgânica e pH de 5,8. A metodologia usada na determinação da persistência foi a de bioensaios, utilizando-se a beterraba como planta-teste crescendo dentro de um fitotron com as condições climáticas constantes, utilizando o solo amostrado 24 vezes na área experimental até 539 dias após os tratamentos (DAT). A persistência foi determinada em 376 dias após a aplicação de 0,6 kg a.i.ha-1 de sulfentrazone; já na dose maior, 1,20 kg a.i.ha-1, não foi possível determinar o final da persistência, pois mesmo na última época amostrada (539 DAT) a beterraba mostrou-se sensível ao herbicida. Pela análise das diversas características de desenvolvimento nas culturas que sucederam a soja, foi demonstrado que o resíduo do sulfentrazone afetou significativamente o crescimento e o rendimento das culturas de milheto e aveia; o girassol e o feijão não foram afetados; e, no trigo, somente a dose mais elevada foi capaz de sensibilizar negativamente a cultura.

Análise de crescimento de Digitaria insularis

Digitaria insularis é uma espécie perene, que se reproduz por sementes e rizomas, sendo de difícil controle após a primeira floração. Visando definir técnicas para o manejo integrado dessa espécie, o seu crescimento foi avaliado em casa de vegetação, em recipiente plástico contendo 0,003 m³ de solo. Avaliações de altura, área foliar e massa seca foram realizadas em 15 épocas, entre 14 e 112 dias após a emergência (DAE), em intervalos regulares de sete dias. Foi utilizado o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições. As plantas foram fragmentadas em raiz + rizoma, colmo e folha. Posteriormente, determinou-se a área foliar e a massa seca das diferentes partes após secagem a 70 ºC em estufa com ventilação forçada, até massa constante. Os valores máximos de área foliar e a massa seca foram atingidos aos 98 e 105 DAE, respectivamente. As folhas apresentaram maior participação no acúmulo de massa seca total, seguida por raízes+rizomas, até os 105 DAE. O acúmulo de massa seca de Digitaria insularis foi lento até 45 DAE. A partir dessa época, verificou-se rápido acúmulo de massa seca nas raízes, o que pode ser atribuído à formação dos rizomas. Os valores da taxa de crescimento relativo (TCR) foram decrescentes com o tempo, devido à maior alocação de fotoassimilados para estruturas formadas com o desenvolvimento da planta. Digitaria insularis apresenta crescimento lento até 45 DAE, sendo este rápido a partir dos 45 até os 105 DAE, sugerindo a possibilidade de bom controle cultural dessa espécie por culturas que tenham crescimento inicial rápido, grande área foliar e que cubram rapidamente o solo.

Efeito de herbicidas sobre a comunidade de artrópodes do solo do feijoeiro cultivado em sistema de plantio direto e convencional

Neste trabalho, objetivou-se avaliar os efeitos da mistura dos herbicidas fomesafen + fluazifop sobre a comunidade de artrópodes do solo cultivado com feijão nos sistemas plantio direto e convencional. O experimento foi realizado em Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico de boa fertilidade, em Coimbra, MG. Duas semanas após o plantio foi aplicada a mistura comercial dos herbicidas fluazifop + fomesafen, denominada Robust®, na dose de 0,8 L ha-1; em cada sistema de cultivo foi mantida uma testemunha sem aplicação de herbicida. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com cinco repetições. As populações de artrópodes do solo foram amostradas aos 1, 8, 21 e 42 dias após a aplicação do herbicida. Os dados foram submetidos à análise de variáveis canônicas (CVA), que é uma técnica de ordenação indireta que reduz a dimensionalidade do conjunto dos dados originais em um conjunto de variáveis que podem ser usadas para ilustrar graficamente as posições relativas e as orientações das médias das respostas da comunidade em cada tratamento sob comparação. As diferenças entre os tratamentos na abundância dos artrópodes selecionados foram determinadas pela análise de variância por medida repetida, considerando a data de amostragem como a medida repetida. A análise das variáveis canônicas CVA para os sistemas de plantio e aplicação de herbicida indicou diferenças na densidade de artrópodes coletados nos diferentes tratamentos estudados, considerando a composição e a abundância das espécies. Foram observadas, por meio do diagrama de ordenação, diferenças no conjunto de artrópodes do solo coletados nos dois sistemas de plantio. A aplicação dos herbicidas afetou a densidade dos artrópodes associados ao feijoeiro em ambos os sistemas de cultivo, com exceção do Solenopsis sp. O sistema de plantio afetou a densidade de todas as espécies estudadas.

Persistência e lixiviação de ametryn e trifloxysulfuron-sodium em solo cultivado com cana-de-açúcar

Este trabalho teve o objetivo de avaliar o comportamento da mistura comercial ametryn + trifloxysulfuron-sodium em área cultivada com cana-de-açúcar, em relação ao seu potencial de lixiviação e persistência no ambiente. A área sobre Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico foi dividida em duas subáreas, nas quais foram cultivadas as variedades de cana SP 791011 e SP 801816. Os tratamentos foram compostos pelas aplicações em pré e pós-emergência da mistura comercial dos herbicidas nos anos de 2003 e 2003/2004, sendo realizadas quatro amostragens de solo em duas profundidades (0 a 0,10 m e 0,10 a 0,20 m). Na avaliação dos resíduos, utilizaram-se os métodos de bioensaio e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Ambos os métodos foram satisfatórios nas avaliações dos resíduos da mistura comercial, embora a utilização do bioensaio não tenha permitido a avaliação dos compostos separadamente. Pelos dados da análise simultânea de ametryn e trifloxysulfuron-sodium por CLAE, verificou-se que a maioria dos resíduos de ametryn permaneceu na camada de 0 a 0,10 m de profundidade do solo, com persistência superior a 180 dias após a aplicação (DAA), em solo pulverizado, em 2003/2004. Resíduos de ametryn também foram constatados, na profundidade de 0,10 a 0,20 m do solo, para as aplicações realizadas em 2003/2004, enfatizando-se os riscos de lixiviação e contaminação de águas com esse herbicida. Nas aplicações realizadas somente em 2003 não se constatou efeito residual significativo aos 490 DAA. Diferenças residuais nas subáreas cultivadas com as variedades SP 791011 e SP 801816 foram atribuídas aos diferentes teores de argila e matéria orgânica do solo. Não foram detectados resíduos de trifloxysulfuron-sodium em nenhuma época de coleta do solo, sendo isso justificado pelo fato de o limite de quantificação por CLAE (0,06 mg L-1) estar acima da dose utilizada desse herbicida (37 g ha-1).