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Soil bulk density (ds) is traditionally used as an indicator of soil structure and soil compaction. The objective of this work was to compare ds values obtained through conventional methods like paraffin sealed clod (MTP) and volumetric ring (MAV), and nuclear methods like computerized tomography (MTC), gamma-ray attenuation (MAG) and neutron-gamma surface gauge (MSN). Soil samples were collected in areas under conventional tillage and no-tillage systems. Sixteen samples were collected in the soil surface layer for the analyses by the MAV, MTP, MTC, and MAG. For the MSN, sixteen readings were carried out throughout the experimental area. The highest ds values for the conventional tillage system were obtained for the MTP, MPC, and MAG, without significant differences. Also the statistic test indicates that the lowest ds values obtained for the MSN and MAV did not differ significantly. Regarding to the no-tillage system, only the MAV and MAG had been compared, whose ds values did differ significantly. A densidade do solo (ds) tem sido usada como um parâmetro importante de caracterização física da estrutura do solo e como um indicador de sua compactação. Este trabalho teve como objetivo comparar os valores de ds obtidos através de métodos convencionais, como torrão parafinado (MTP) e anel volumétrico (MAV), e nucleares, como tomografia computadorizada (MTC), atenuação gama (MAG) e sonda de superfície nêutron-gama (MSN). Foram feitas coletas de amostras em áreas submetidas às práticas de manejo de plantio convencional e plantio direto. Para as análises pelos MAV, MTP, MTC e MAG foram coletadas 16 amostras na camada superficial do solo e para o MSN foram realizadas leituras em 16 pontos distintos ao longo da área experimental. Os maiores valores de ds foram obtidos para os MTP, MTC e MAG (plantio convencional) não diferindo estatisticamente entre si. Os menores valores de ds foram obtidos para os MSN e MAV não diferindo estatisticamente entre si. Com relação ao plantio direto foram comparados somente os MAV e MAG com os valores de ds diferindo estatisticamente entre si.

Although the management of the coffee crop is well established in Brazil, there is still room for its improvement in relation natural resources available in each region, aiming the increase in productivity. Here are presented results regarding the fate of the fertilizer nitrogen (N) applied to a coffee plantation related to the prevailing soil water conditions. Soil water balances are discussed, which allowed evaluation of the root distribution, determinations of the crop coefficient and of the soil water conditions during the development of the crop. Approximately, 60% of the root system was distributed in the 0-0.3 m soil layer and the average crop coefficient was 1.1 for 3 to 5 year old plants. Using an N label, the 15N, it was possible to study the distribution of N in the plant and in the soil and establishes general N balances, which also include losses like leaching and volatilization. After two years of ammonium sulfate application, at rates of 280 (1st year) and 350 (2nd year) kg.ha-1 of N, in four equal application performed during the period of positive growth rate, the recuperation of fertilizer N were 19.1% by the aerial plant part and 9.4% by the roots, 12.6% remained in the soil and 11.2% in the litter; 0.9% was lost by volatilization and 2.3% by leaching; 26.3% was exported through harvesting and 18.2% remained in non evaluated compartments. From the applied 630 kg.ha-1 of N during the two years, 180 kg.ha-1 of N were found in the plant (shoot and root), which corresponds to 28.6%; 150 kg.ha-1 of N remained available for the next years (soil and litter), and only 20 kg.ha-1 of N were effectively lost (volatilization and leaching). Apesar do manejo da cultura do café já estar bem estabelecido no Brasil, ainda existe espaço para sua melhoria no que se refere ao uso dos recursos naturais disponíveis em cada região produtora, visando ao aumento de produtividade. Aqui são apresentados resultados sobre o destino do nitrogênio (N) do fertilizante aplicado a um cafezal, relacionados às condições hídricas prevalecentes. São discutidos balanços hídricos que permitiram avaliações da distribuição radicular, do coeficiente de cultura e das condições hídricas do solo durante o desenvolvimento da cultura. Cerca de 60% do sistema radicular se distribui na camada 0-0,3 m e o coeficiente médio de cultura foi de 1,1 para plantas de 3 a 5 anos de idade. Pelo uso do marcador de nitrogênio -15N - pôde-se estudar a distribuição do N do fertilizante dentro da planta e do solo, bem como estabelecer balanços gerais de N que também incluem as perdas, como a lixiviação e a volatilização. Após dois anos de aplicação de sulfato de amônio, em doses de 280 (1º ano) e 350 (2º ano) kg.ha-1 de N, em quatro aplicações iguais realizadas no período de taxas de crescimento positivo, as recuperações do N do fertilizante foram 19,1% pela parte aérea e 9,7% pelas raízes, restando 12,6% no solo e 11,2% na serrapilheira; 0,9% foi perdido por volatilização e 2,3% por lixiviação; 26,3% foram exportados pela colheita e 18,2% permaneceram em compartimentos não avaliados. Dos 630 kg.ha-1 de N aplicados nos dois anos, ao final 180 se encontravam na planta (parte aérea mais raiz), o que equivale a 28,5%; 150 kg.ha-1 de N ficaram disponíveis para os próximos anos (solo e serrapilheira) e apenas 20 kg.ha-1 de N foram efetivamente perdidos (volatilização e lixiviação).

Submitted by Vitor Silverio Rodrigues (vitorsrodrigues@reitoria.unesp.br) on 2014-05-27T11:23:51Z No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-05-27T14:30:18Z : No. of bitstreams: 1 2-s2.0-77649176617.pdf: 2195179 bytes, checksum: c7382a2bf65dfcec49ce108b6ae8b7ff (MD5) Made available in DSpace on 2014-05-27T11:23:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-01-01 Although the management of the coffee crop is well established in Brazil, there is still room for its improvement in relation natural resources available in each region, aiming the increase in productivity. Here are presented results regarding the fate of the fertilizer nitrogen (N) applied to a coffee plantation related to the prevailing soil water conditions. Soil water balances are discussed, which allowed evaluation of the root distribution, determinations of the crop coefficient and of the soil water conditions during the development of the crop. Approximately, 60% of the root system was distributed in the 0-0.3 m soil layer and the average crop coefficient was 1.1 for 3 to 5 year old plants. Using an N label, the 15N, it was possible to study the distribution of N in the plant and in the soil and establishes general N balances, which also include losses like leaching and volatilization. After two years of ammonium sulfate application, at rates of 280 (1st year) and 350 (2nd year) kg.ha-1 of N, in four equal application performed during the period of positive growth rate, the recuperation of fertilizer N were 19.1% by the aerial plant part and 9.4% by the roots, 12.6% remained in the soil and 11.2% in the litter; 0.9% was lost by volatilization and 2.3% by leaching; 26.3% was exported through harvesting and 18.2% remained in non evaluated compartments. From the applied 630 kg.ha -1 of N during the two years, 180 kg.ha -1 of N were found in the plant (shoot and root), which corresponds to 28.6%; 150 kg.ha -1 of N remained available for the next years(soil and litter), and only 20 kg.ha -1 of N were effectively lost (volatilization and leaching). USP/CENA Laboratório de Física do Solo, Cx. P. 96, 13400-970-Piracicaba, SP UNICAMP/COTIL Departamento de Geomática, Av. Cônego Manoel Alves, 129, 13484-420-Limeira, SP FURB Depto de Engenharia Florestal Campus II, Rua São Paulo, 3250, Itoupava Seca - 89030-000 - Blumenau, SC Departamento de Engenharia Rural/FAEM/UFPel, Cx. P. 354, 96001-970 - Pelotas, RS USP/ESALQ Departamento de Produção Vegetal, Cx. P. 9, 13418-900-Piracicaba, SP UNESP/FCAV Departamento de Ciências Exatas, Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane, s/n, 14884-900 - Jaboticabal, SP UNESP/FCAV Departamento de Ciências Exatas, Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane, s/n, 14884-900 - Jaboticabal, SP

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2022-05-05T22:09:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE_Mauricio_Fornalski.pdf: 3160256 bytes, checksum: 61a99891300223e9c6afabd2bfdb5ec6 (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2022-05-05T22:12:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE_Mauricio_Fornalski.pdf: 3160256 bytes, checksum: 61a99891300223e9c6afabd2bfdb5ec6 (MD5) Made available in DSpace on 2022-05-05T22:12:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE_Mauricio_Fornalski.pdf: 3160256 bytes, checksum: 61a99891300223e9c6afabd2bfdb5ec6 (MD5) Previous issue date: 2021-12-17 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES A dinâmica da água no solo é um ponto central na regulação dos ciclos hidrológicos em bacias hidrográficas, no entanto, a representação espacial dos processos ligados ao movimento da água no solo em modelos matemáticos ainda representa um grande desafio, dada a complexidade dessas interações. A condutividade hidráulica do solo saturado (KSat) é um parâmetro de entrada chave para modelar o fluxo de água no solo e aplicável a projetos de irrigação e drenagem, para a modelagem do escoamento superficial e para a contenção da perda de solo e de água por erosão. Existem muitas formas para a determinação da KSat, com métodos de mensuração in situ e de laboratório. No entanto, estas análises são caras e demoradas, principalmente em escala de bacias hidrográficas, devido à magnitude das áreas e também a grande heterogeneidade das características do solo e da paisagem que controlam este fenômeno. O presente trabalho tem como objetivo compreender as interações de atributos hidrológicos do solo e características da paisagem com a KSat a partir de análises estatísticas multivariadas e, posteriormente, aplicar estes atributos/características como variáveis secundarias na espacialização da KSat utilizando métodos geoestatísticos, aprimorando os resultados obtidos e reduzindo as incertezas associadas. A tese foi dividida em dois artigos complementares, porem independentes. O primeiro artigo é intitulado “Examining the spatial relationship between saturated soil hydraulic conductivity and co-driven factors at watershed scale using multivariate and geostatistical methods” e o segundo artigo é intitulado “Investigating the spatial uncertainties of saturated soil hydraulic conductivity and co-regionalized variables at the watershed scale using multivariate and Gaussian co-simulation analyses”. A pesquisa para elaboração de ambos os artigos foi conduzida na bacia hidrográfica da Sanga Ellert, que possui cerca de 70 hectares onde o uso e ocupação do solo combinam áreas de produção agrícola e florestas nativas. Foram coletadas informações do solo e da paisagem em 178 pontos amostrais distribuídos na área da bacia a partir de levantamento terrestre e remoto. Para o primeiro artigo proposto, os mapas das duas componentes principais demonstra uma relação muito próxima com o uso do solo e com as classes texturais, permitindo afirmar que estas variáveis são sistemáticas para a KSat na área de estudo. No segundo artigo, entre atributos hidrológicos do solo, características da paisagem e as componentes principais, os resultados demonstram que a densidade do solo e a macroporosidade são as variáveis secundárias mais confiáveis para aprimorar a avaliação espacial de KSat por cosimulação sequencial Gaussiana. The dynamics of soil water is a central point for hydrological cycles in watersheds; however, the spatial representation of processes related to soil water movement in mathematical models still represents a major challenge, given the complexity of these interactions. Saturated soil hydraulic conductivity (KSat) is a key input parameter for modeling soil water flow and applicable to irrigation and drainage projects, for modeling runoff, and for containing soil and water loss by erosion. There are many ways to determine KSat, with in situ and laboratory measurement methods. However, these analyzes are expensive and time-consuming, especially at the watershed scale, due to the magnitude of the areas and also the great heterogeneity of the soil and landscape characteristics that control this phenomenon. The present work aims to understand the interactions of soil hydrological attributes and landscape characteristics with KSat from multivariate statistical analysis and, subsequently, apply these attributes/characteristics as secondary variables for spatial modeling of KSat using geostatistical methods, improving the results obtained and reducing the associated uncertainties. This thesis was divided into two complementary but independent original papers. The first paper is entitled "Examining the spatial relationship between saturated soil hydraulic conductivity and co-driven factors at a watershed scale using multivariate and geostatistical methods" and the second paper is entitled "Investigating the spatial uncertainty of saturated soil hydraulic conductivity and co-regionalized variables at the watershed scale using multivariate and Gaussian co-simulation analyses”. The research for the elaboration of both original papers was conducted in the Ellert Creek Watershed, which has about 70 hectares where land use and combine agricultural production areas and native forests. Soil and landscape information was collected at 178 sampling points distributed iat the watershed area from a terrestrial and remote survey. On the first paper, the maps of the two principal components showed a very close relationship with land use and soil textural classes, allowing to state that these variables are systematic for KSat in the study area. For the second paper, among soil hydrological attributes, landscape characteristics and principal components, the results demonstrate that soil density and macroporosity are the most reliable secondary variables to improve the spatial evaluation of KSat by Sequential Gaussian Co-simulation.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2021-08-10T20:45:37Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Angelo_Garcia_Costa.pdf: 1859589 bytes, checksum: 2b888a4c0c6fb5cea0aa92de9940e30b (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2021-08-10T21:24:49Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Angelo_Garcia_Costa.pdf: 1859589 bytes, checksum: 2b888a4c0c6fb5cea0aa92de9940e30b (MD5) Made available in DSpace on 2021-08-10T21:24:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Angelo_Garcia_Costa.pdf: 1859589 bytes, checksum: 2b888a4c0c6fb5cea0aa92de9940e30b (MD5) Previous issue date: 2021-02-24 Sem bolsa Compreender a dinâmica da água no solo e a influência dos diferentes usos é um dos principais pilares da gestão dos recursos hídricos em bacias hidrográficas. Diversos atributos do solo têm sido utilizados para descrever a qualidade física dos solos, no entanto, desconsideram processos relacionados a retenção da água no solo. Como alternativa, surgem os índices baseados nas energias relacionadas com as curvas de retenção de água no solo (CRAS), aplicáveis em qualquer local de estudo, independente da escala e de suas características. Nesse sentido, este estudo teve como objetivo avaliar a qualidade física de Neossolos sob diferentes usos a partir do uso das funções de energia hidráulica, em uma malha experimental contendo 170 amostras de solo, estabelecida na sub-bacia hidrográfica Sanga Ellert, localizada no município de Canguçu – RS. Foram determinadas em laboratório a densidade, a porosidade total, a macroporosidade, a microporosidade e a CRAS. Posteriormente foram calculados os índices de energia hidráulica (Aa, Wra, Ar, WRr e AWr), os parâmetros da CRAS (θs, θr, alpha, n, m). Os conjuntos de dados foram submetidos a análises de estatística descritiva e multivariada, à fim de entender as relações entre os atributos do solo, os índices de energia hidráulica e os diferentes usos do solo. Os usos do solo influenciaram estatisticamente os índices de energia hidráulica, as energias de aeração e de retenção de água no solo da bacia hidrográfica da sanga Ellert estão diretamente relacionadas com os usos. A Mata Nativa possui uma boa qualidade física do solo, o solo com o uso de culturas anuais necessita de mais energia para a planta retirar água do solo e menor energia para atingir a θcc, sendo o uso onde existe o maior desequilíbrio entre estas energias. Devido principalmente à sua menor macroporosidade, o solo sob Pastagem necessitou de maior trabalho do potencial gravitacional para drenar a água da saturação a capacidade de campo. Understanding the dynamics of water in the soil and the influence of different uses is one of the main pillars of water resource management in river basins. Several soil attributes have been used to describe the physical quality of the soils. However, they disregard processes related to the behavior of water retention in the soil. Alternatively, the indexes based on the energies related to the soil water retention curves (SWRC) appear, being applicable in any study location, regardless of the scale and the characteristics of the place. In this sense, this study aimed to evaluate the physical quality of Entisol under different uses from the use of hydraulic energy functions in an experimental grid containing 170 soil samples, established in the Sanga Ellert sub-basin, located in the municipality of Canguçu - RS. Bulk density, total porosity, macroporosity, microporosity, and SWRC were determined in the laboratory. Subsequently, the five hydraulic energy indexes (Aa, Wra, Ar, WRr and AWr), and the CRAS parameters (θs, θr, alpha, n, m). The data sets were subjected to descriptive and multivariate statistical analysis to understand the relationships between soil attributes, hydraulic energy indexes, and different soil uses. The different uses statistically influenced the indices of hydraulic energy, being evident that the energies of aeration and water retention in the soil of the hydrographic basin of the Sanga Ellert are directly related to the uses. The Native Forest has a good physical quality of the soil, soils under annual crops are the use that requires more energy for the plant to remove water from the soil and less energy to reach θfc, being the use where there is the most significant imbalance between these energies. Due mainly to its lower macroporosity, the soil under Pasture required greater work on the gravitational potential to drain the water from saturation to field capacity.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2021-05-12T01:16:23Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Luana_Centeno.pdf: 5044390 bytes, checksum: 253a4da5afd1706cf68f1f000e65b0d1 (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2021-05-12T01:37:14Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Luana_Centeno.pdf: 5044390 bytes, checksum: 253a4da5afd1706cf68f1f000e65b0d1 (MD5) Made available in DSpace on 2021-05-12T01:37:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Luana_Centeno.pdf: 5044390 bytes, checksum: 253a4da5afd1706cf68f1f000e65b0d1 (MD5) Previous issue date: 2020-05-29 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES As ferramentas estatísticas que consideram a posição e a possível dependência entre as observações de variáveis no campo têm sido aplicadas em pequenas áreas agrícolas e não em escala de bacia hidrográfica. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de ferramentas da Análise de Séries Temporais/Espaciais em caracterizar e identificar a estrutura de variabilidade espacial de atributos físico-hídricos do solo e de atributos topográficos bem como no estudo do relacionamento entre eles em uma transeção espacial de 15 km construída na bacia hidrográfica do Arroio Fragata, a partir da seção de controle da Ponte Passo dos Carros (BHAF – PPC), localizada no município de Pelotas (RS). Nesta transeção foram demarcados 100 pontos, equidistantes entre si 150 m, onde amostras de solo, com estrutura deformada e preservada, foram coletadas na camada de 0-0,20 m de profundidade para determinação das frações texturais, densidade do solo, porosidade total, macroporosidade, condutividade hidráulica do solo saturado e carbono orgânico. De posse do modelo digital de elevação hidrologicamente consistente (MDEHC) foram obtidos em cada ponto amostral atributos topográficos, a saber: elevação, declividade e aspecto. A estatística clássica foi aplicada a todos os conjuntos de dados para a obtenção das medidas de posição, de dispersão e da forma da dispersão. Também foi aplicado o teste de Kolmogorov-Smirnov para verificar a normalidade de cada conjunto de dados. Para caracterizar e identificar a estrutura de variabilidade espacial de cada atributo ao longo da transeção espacial a função de autocorrelação foi calculada. A correlação espacial entre as variáveis foi calculada por meio da função de crosscorrelação. O relacionamento entre as variáveis foi estudado por modelos de espaço de estados envolvendo o mesmo conjunto de variáveis físico-hídricas do solo e topográficas. A caracterização e quantificação das possíveis correlações multi-espaciais entre os atributos físico-hídricos do solo e os atributos topográficos foram também avaliadas usando as transformadas de Wavelets. Por meio destas ferramentas foi possível concluir que a abordagem em espaço de estados se mostrou uma ferramenta eficaz para descrever as relações espaciais, bem como que as transformadas de Wavelets são ferramentas promissoras no intuito de caracterizar e quantificar as correlações multiespaciais entre a condutividade hidráulica do solo saturado e os atributos físico-hídricos do solo e topográficos e o tipo de uso do solo ao longo da transeção espacial de 15 km construída na Bacia do Arroio Fragata. A substituição da variável macroporosidade do solo pelo tipo de uso do solo como variável representativa da estrutura do solo nos modelos de espaço de estados deve ser melhor avaliada em futuros estudos em escala de bacia hidrográfica. The statistical tools that consider the position and the possible dependence between the observations of variables in the field have been applied at small scales and not at watershed scales. Thus, this study aimed to evaluate the potential of statistical tools from the Time Series Analysis to characterize and identify the spatial variability structure of soil hydro-physical and topographic attributes as well as to study the relationship between them in the Fragata River Watershed (FRW), Pelotas, Southern Brazil. From the Passo dos Carros control section (FRW - PPC) a 15 km-spatial transect was established in which 100 points, 150 m equidistantly spaced, were demarcated. Undisturbed and disturbed soil samples were collected in the 0-0.20 m soil layer to determine textural fractions, soil bulk density, total porosity, macroporosity, saturated soil hydraulic conductivity and soil organic carbon. Using the hydrologically consistent digital elevation model (MDEHC), topographic attributes were obtained at each sampling point, namely: elevation, slope, and aspect. Classical statistics were applied to all data sets to calculate position, dispersion, and shape measures of each data set. The Kolmogorov-Smirnov test was applied to verify the normality of each data set. To characterize and identify the spatial variability structure of each attribute along the spatial transect, the autocorrelation function was calculated. The spatial correlation between two variables was calculated using the cross-correlation function. The spatial relationship among variables was studied by state-space models and classical multiple regression models. The characterization and quantification of the possible multi-spatial correlations among all attributes were evaluated through Wavelet analysis. It was possible to conclude that the state-space approach proved to be an effective tool to describe the spatial relationships among all attributes as compared to multiple regression models at watershed scale. Further, Wavelet analysis showed to be a promising tool to characterize and quantify the multispatial correlations among all soil hydro-physical and topographic attributes along the 15 km-FRW spatial transect. The substitution of the soil macroporosity by the land-use system as a potential explanatory variable to represent the soil structure in the state-space models should be better assessed in future studies at watershed scale.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2021-05-12T01:28:13Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Rodrigo_Vasconcelos.pdf: 2581940 bytes, checksum: 967b7822483a82e261515d9e1439f24f (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2021-05-12T01:37:22Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Rodrigo_Vasconcelos.pdf: 2581940 bytes, checksum: 967b7822483a82e261515d9e1439f24f (MD5) Made available in DSpace on 2021-05-12T01:37:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Rodrigo_Vasconcelos.pdf: 2581940 bytes, checksum: 967b7822483a82e261515d9e1439f24f (MD5) Previous issue date: 2020-03-27 Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES As propriedades hidrológicas do solo, especialmente a condutividade hidráulica do solo saturado (Ksat) e a umidade do solo (ϴi), são fatores chave para entender os diferentes processos do ciclo hidrológico, assim como são parâmetros críticos para a aplicação em modelos hidrológicos. Portanto, tais propriedades são de grande importância para apoiar a tomada de decisão sobre a gestão dos recursos hídricos na escala de bacias hidrográficas. Este trabalho objetivou avaliar a influência da variabilidade espacial da Ksat e a ϴi sobre hidrogramas de escoamento superficial direto (ESD) originados de eventos de chuva, com base em simulação hidrológica pelo modelo LImburg Soil Erosion Model (LISEM) na bacia hidrográfica sanga Ellert (BHSE), no município de Canguçu – RS, Brasil. Para tal, utilizaram-se da simulação sequencial gaussiana (SSG) para analisar a variabilidade espacial da Ksat e sua incerteza para assim reproduzir diferentes cenários, bem como da Krigagem Ordinária. Posteriormente, esses cenários foram incorporados no LISEM, juntamente com informações acerca de 5 eventos de precipitação, características da vegetação e do solo, coeficiente de rugosidade Manning, modelo digital de elevação e ϴi, para simular os hidrogramas de ESD na BHSE. A calibração do LISEM foi realizada por meio do coeficiente de rugosidade de Manning e da ϴi (fator multiplicativo sobre a umidade de saturação). A SSG foi de grande importância para descrever o comportamento da variabilidade espacial da Ksat, bem como útil para avaliar a propagação das incertezas para as vazões de pico. Os resultados mostraram que a Ksat é heterogênea, sendo que sua incerteza variou entre 718,59 e 866,57 mm·h-1 para os percentis de 5% e 95%, respectivamente, possivelmente devido ao tipo de solo, uso e ocupação, textura, bem como a malha amostral utilizada. O ESD é mais sensível à ϴi do que de Ksat e as duas propriedades hidrológicas do solo sofreram influência dos 5 eventos de precipitação. As vazões de pico são sensíveis à ϴi e também ao coeficiente de Manning e sofreram influência dos 5 eventos de precipitação. Percebeu-se que não houve diferença entre os parâmetros calibrados quando se considerou a Ksat obtida por SSG e KO. Constatou-se que as vazões de pico não se alteraram fortemente com a incorporação das incertezas de Ksat para eventos analisados por meio da SSG e da KO. À medida que a intensidade e o volume de precipitação diminuíram, percebeu-se uma maior propagação das incertezas de Ksat nas vazões de pico. O LISEM se mostrou incapaz em capturar (em relação ao fator multiplicativo sobre a umidade de saturação) as variações de Ksat entre a SSG e a KO. Mesmo utilizando a Ksat como verdade de campo, percebeu-se que o LISEM foi capaz de representar de forma satisfatória as vazões de pico na BHSE, sendo essas fortemente dependentes da ϴi. Soil hydrological properties, specifically the saturated soil hydraulic conductivity (Ksat) and initial soil moisture (ϴi) are key factors to understand the different processes of the hydrological cycle, as well as, the critical parameters to the application in hydrological models. Therefore, these properties are of great importance to support the decision-making process about water resources management at the watersheds scale. The present study had the aim to evaluate the spatial variability influence of saturated soil hydraulic conductivity and initial soil moisture on direct surface runoff hydrographs (DSRH) originated from extreme rainfall events, based on hydrological simulation by the Limburg Soil Erosion Model (LISEM) in the sang Ellert basin (BHSE) located in the municipality of Canguçu – RS, Brazil. Used for Gaussian sequential simulation (GSS) to analyze Ksat spatial variability and its uncertainty for different changes in scenarios, as well as in Ordinary Kriging. Later, these scenarios were incorporated into LISEM, together with information about 5 precipitation events, vegetation and soil characteristics, Manning roughness coefficient, digital elevation model and ϴi, to simulate the ESD hydrographs at BHSE. Calibration of LISEM was performed using the Manning roughness coefficient and ϴi (multiplicative factor on saturation moisture). The GSS was of great importance to describe the behavior of spatial variability of Ksat, as well as extremely useful to evaluate the propagation of the uncertainties to the peak river flows. The results showed that K0 is heterogeneous, being that their uncertainty ranged 718,59 - 866,57 mm h-1 to the percentiles of 5% and 95% respectively, possibly due to the soil type, use and soil occupation, textures, climate, as well as, sampling grid used. ESD is more sensitive to ϴi than Ksat and has been influenced by the 5 precipitation events. Peak flows are sensitive to ϴi and also to Manning's coefficient and were influenced by the 5 precipitation events. It was noticed that there was no difference between the calibrated parameters when considering the Ksat obtained by GSS and OK. It was found that peak flows did not change strongly with the incorporation of Ksat uncertainties for events analyzed using GSS and OK. As the intensity and volume of precipitation decreased, a greater spread of Ksat uncertainties was noticed at peak flows. LISEM was unable to capture (in relation to the multiplicative factor on saturation moisture) the Ksat variations between GSS and OK. Even using Ksat as field truth, it was realized that LISEM was able to represent peak flows at BHSE well, which are also strongly dependent on ϴi.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2021-05-18T17:59:16Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Iulli_Pitone_Cardoso.pdf: 3789585 bytes, checksum: f1eee130002be118958f5a1a8e57f73a (MD5) Made available in DSpace on 2021-05-19T21:59:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_Iulli_Pitone_Cardoso.pdf: 3789585 bytes, checksum: f1eee130002be118958f5a1a8e57f73a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2020-03-06 Sem bolsa As alterações nas variáveis climáticas interferem diretamente na produção agrícola de uma determinada região, podendo causar grandes impactos. A metade Sul do Rio Grande do Sul, que compreende as regiões Sul e Campanha, é uma grande produtora de diversos cultivos. Considera-se que a metade Sul está em seu limite máximo de áreas cultiváveis, além de apresentar regimes de precipitação menores do que a metade Norte. Assim, é fundamental a gestão adequada dos recursos naturais disponíveis com a finalidade de obter maior produtividade agrícola, evitando perdas. O CPTEC/INPE disponibiliza na plataforma PROJETA, modelos climáticos globais regionalizados pelo modelo ETA, que possibilitam melhores resultados para modelagens em áreas específicas. O modelo SWAP (Soil Water Plant Atmosphere) possibilita simular interações entre fluxo de água, crescimento de plantas, fluxo de calor e transporte de solutos. Com isso, esse trabalho teve como objetivo avaliar a influência das mudanças climáticas na demanda de água para irrigação utilizando três modelos climáticos globais regionalizados pelo modelo ETA (CANESM2, HADGEM2-ES e MIROC5) para o período histórico e dois cenários futuros RCP 4.5 e RCP 8.5, que foram subdivididos em três períodos: F1 (2006-2040), F2 (2041-2070) e F3 (2071-2099), para 27 municípios que estão localizados na região Sul e Campanha do Rio Grande do Sul. Também foi feita uma análise da tendência de dados de precipitação e temperatura média para os períodos de tempo e verificada a existência de anomalias positivas. Foi possível observar a tendência de aumento de temperatura média ao longo deste século, onde as maiores temperaturas ocorrerão no final do século. Para os três modelos climáticos as temperaturas no geral serão mais amenas no cenário RCP 4.5 quando comparadas com o cenário RCP 8.5. Há tendência de aumento de precipitação média acumulada nos períodos futuros analisados. Com isso, apesar de grande parte dos municípios e modelos indicar o aumento nos regimes pluviométricos, há variações entre os municípios, modelos e cenários. As demandas de água da região sul e Campanha apresentaram variações entre cenários e modelos, porém é possível concluir que alguns cenários e modelos projetam o aumento de água para irrigação para alguns municípios, e outros indicam a diminuição da demanda de água para irrigação, quando comparado com o período base. Tal aumento de demanda de água observado pode estar relacionado ao aumento de temperatura média que ocorre até o final do século, fazendo que aumente a transpiração das culturas e ainda, a evaporação da água disponível no solo, o que consequentemente aumenta a demanda de água para irrigação. Cabe salientar que devido ao fato de os cultivos variarem significativamente na área plantada a cada ano, já que a rotação de culturas é uma técnica muito utilizada, os resultados são apenas projeções já que utilizam as áreas e culturas para o ano de 2017 disponibilizados pela Fundação de Economia e Estatística (FEE), para culturas de sequeiro. Changes in climatic variables directly interfere with agricultural production in a given region, and can cause major impacts. The southern half of Rio Grande do Sul, which comprises the South and Campaign regions, is a major producer of various crops. The southern half is considered to be at its maximum limit of cultivable areas, in addition to presenting lower rainfall regimes than the northern half. Thus, it is essential to properly manage the natural resources available in order to obtain greater agricultural productivity, avoiding losses. CPTEC/INPE makes available on the PROJETA platform, global climate models regionalized by the ETA model, which enable better results for modeling in specific areas. The SWAP (Soil Water Plant Atmosphere) model makes it possible to simulate interactions between water flow, plant growth, heat flow and solute transport. Thus, this work aimed to evaluate the influence of climate change on the demand for water for irrigation using three global climate models regionalized by the ETA model (CANESM2, HADGEM2-ES and MIROC5) for the historical period and two future scenarios RCP 4.5 and RCP 8.5, which were subdivided into three periods: F1 (2006-2040), F2 (2041-2070) and F3 (2071-2099), for 27 municipalities that are located in the South and Campaign in Rio Grande do Sul. an analysis of the trend of precipitation data and average temperature for the time periods and verified the existence of positive anomalies. It was possible to observe the trend of increasing average temperature throughout this century, where the highest temperatures will occur at the end of the century. For the three climatic models, temperatures in general will be milder in the RCP 4.5 scenario when compared to the RCP 8.5 scenario. There is a tendency to increase the average accumulated precipitation in the future periods analyzed. As a result, although most municipalities and models indicate an increase in rainfall patterns, there are variations between municipalities, models and scenarios. The water demands of the southern region and Campaign showed variations between scenarios and models, however it is possible to conclude that some scenarios and models project the increase of water for irrigation for some municipalities, and others indicate a decrease in the demand for water for irrigation, when compared with the base period. Such increase in water demand observed may be related to the increase in average temperature that occurs until the end of the century, causing the transpiration of crops to increase and also the evaporation of water available in the soil, which consequently increases the demand for water for irrigation. It should be noted that due to the fact that crops vary significantly in the planted area each year, since crop rotation is a widely used technique, the results are only projections since they use the areas and crops for the year 2017 made available by the Foundation Economics and Statistics (FEE), for rainfed crops.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2020-06-10T03:51:29Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Romulo_Nunes_PPGRH.pdf: 3473101 bytes, checksum: fe3041e085ba944b84e410a9bc8baa8f (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2020-06-10T04:19:03Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Romulo_Nunes_PPGRH.pdf: 3473101 bytes, checksum: fe3041e085ba944b84e410a9bc8baa8f (MD5) Made available in DSpace on 2020-06-10T04:19:03Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Romulo_Nunes_PPGRH.pdf: 3473101 bytes, checksum: fe3041e085ba944b84e410a9bc8baa8f (MD5) Previous issue date: 2019-08-29 Sem bolsa A condutividade hidráulica do solo saturado (Ksat) é um atributo importante do ponto de vista da gestão de recursos hídricos e manejo e conservação do solo, pois rege o fluxo de água no solo, taxa de infiltração, escoamento superficial, transporte de solutos, entre outros processos ambientais. Entretanto, tem sido reportado na literatura que a Ksat apresenta uma alta variabilidade espacial, tanto em escala de parcelas experimentais quanto de bacia hidrográfica. Sendo assim, a identificação e quantificação da variabilidade espacial da Ksat tem sido alvo de estudos ligados à dinâmica da água no solo. Contudo, a determinação da variabilidade espacial da Ksat requer uma densa base de dados. Dessa forma, a aplicação de modelos matemáticos para estimar a Ksat usando atributos físicos-hídricos do solo (AFHS) e topográficos de baixo custo e de fácil determinação tem se tornado cada vez mais frequente. Nesse sentido, esse estudo teve como objetivo desenvolver e avaliar funções de pedotransferência (FPTs) para estimar a condutividade hidráulica do solo saturado em uma malha experimental, contendo 80 pontos com distribuição espacial irregular, estabelecida na sub-bacia hidrográfica Santa Rita (Pelotas, Rio Grande do Sul), bem como seu potencial em caracterizar a estrutura de variabilidade espacial da condutividade hidráulica por meio de ferramentas da geoestatística. Em cada ponto da malha experimental foram determinados os AFHS e topográficos, bem como a informação de uso e ocupação do solo. As FPTs foram desenvolvidas por meio da técnica de regressão linear múltipla e validadas a partir da aplicação de índices estatísticos e de ranqueamento proposto na literatura. Por meio de ferramentas geoestatísticas (modelagem variográfica e interpolação por krigagem ordinária) foi realizada a caracterização e o mapeamento da distribuição espacial dos dados de Ksat observados em campo e estimados pelas FPTs desenvolvidas para os solos da sub-bacia hidrográfica Santa Rita (SBHSR). As FPTs testadas já existentes na literatura não foram eficientes em estimar a Ksat para os solos da SBHSR. As FPTs que melhor descreveram a distribuição espacial da Ksat foram desenvolvidas a partir dos dados de densidade do solo, teor de argila, declividade e macroporosidade e dos dados de densidade do solo, teor de argila, teor de areia e elevação. Os atributos topográficos (declividade, aspecto e elevação) estiveram presentes como atributos preditores nas sete FPTs com melhores desempenhos. O uso e ocupação do solo também se mostrou um preditor adequado na estimativa de Ksat. Com base nesse estudo, foi possível concluir que as FPTs desenvolvidas para estimar a Ksat mostraram potencial para capturar a sua estrutura de dependência espacial. A Krigagem Ordinária indicou que a espacialização dos erros absolutos dos valores estimados de Ksat a partir da densidade do solo, teor de argila, macroporosidade e declividade foi a que apresentou os menores erros e o padrão de distribuição espacial mais similar em relação aos dados observados. Saturated soil hydraulic conductivity (Ksat) is an important soil attribute for water resources management and soil management and conservation, because it governs soil water flow, infiltration rate, runoff, solute transport, among others environmental processes. However, it has been reported in the literature that Ksat has a high spatial variability for watershed scale measurements or even on small experimental plots areas. Thus, the identification and quantification of Ksat spatial variability has been the target of studies related to soil water dynamics. However, determining Ksat's spatial variability requires a large dataset. Due this, the application of mathematical models to estimate Ksat using low-cost independents variables as topographic attributes or another soils hydro physics attributes (SHPA) has become increasingly common. The objective of this study was to develop and evaluate pedotransfer functions (PTFs) to estimate the saturated soil hydraulic conductivity in an experimental sampling grid, containing 80 points with irregular spatial distribution, established in the Santa Rita watershed (Pelotas, Rio Grande do Sul), as well their potential to characterize spatial variability structure of hydraulic conductivity using geostatistics tools. At each point of the experimental sample grid were determined the SHPA and topographic, as well as information on the land use. The PTFs were developed using multiple linear regression technique and validated through the application of statistical performance parameters and by a ranking proposed in the literature. Applying geostatistical tools (variographic modeling and interpolation by ordinary kriging) where performed the characterization and mapping of the spatial variability distribution of Ksat values observed in the field and estimated by PTFs developed for the soils of the Santa Rita watershed (SRW). The PTFs found in another studies and tested in this work were unable to estimate Ksat for SRW soils. The PTFs that best described the spatial distribution of Ksat were developed from soil bulk density, clay content, slope and macroporosity data and from soil bulk density, clay content, sand content and elevation data. Topographic attributes (slope, aspect and elevation) were present as predictive attributes among the seven best performing PTFs. Land use data also proved to be an adequate predictor of Ksat estimation. So, it was possible to conclude that the PTFs developed to estimate Ksat showed potential to capture Ksat spatial dependence structure in the watershed area. The Ordinary Kriging indicated that the spatialization of the absolute errors of the estimated Ksat values by the soil bulk density, clay content, macroporosity and slope presented the smallest errors and the most similar spatial distribution pattern in relation to the observed Ksat data.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2019-06-18T15:32:53Z No. of bitstreams: 1 Tese_Tamara Caldeira.pdf: 16084112 bytes, checksum: fbf2a80fa996f87e27bde1a571fad887 (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2019-06-26T12:47:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese_Tamara Caldeira.pdf: 16084112 bytes, checksum: fbf2a80fa996f87e27bde1a571fad887 (MD5) Made available in DSpace on 2019-06-26T12:47:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Tamara Caldeira.pdf: 16084112 bytes, checksum: fbf2a80fa996f87e27bde1a571fad887 (MD5) Previous issue date: 2019-03-21 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Este estudo teve como objetivo avaliar o impacto das mudanças climáticas sobre a hidrologia de três sub-bacias da bacia hidrográfica transfronteiriça Mirim-São Gonçalo, uma bacia hidrográfica situada no bioma Pampa e considerada uma área com relevante interesse ambiental, social e econômico. Inicialmente, o modelo hidrológico Lavras Simulation of Hydrology (LASH) foi calibrado e validado para cada sub-bacia ao passo de tempo diário, considerando dados hidrometeorológicos observados, informações de relevo, solo e uso do solo. Em seguida, o modelo hidrológico LASH foi forçado com dados meteorológicos diários do clima presente modelado (1961 a 2005) e de projeções futuras (2006 a 2099) fundamentadas nos Caminhos Representativos de Concentração (RCP’s) 4.5 e 8.5, de quatro modelos climáticos globais regionalizados pelo modelo climático regional ETA, a saber: i) Brazilian Earth System Model versão 2.3.1 (BESM); ii) Canadian Earth System Model segunda geração (CANESM2); iii) Hadley Centre Global Environmental Model versão 2 (HadGEM2-ES); e iv) Model for Interdisciplinary Research on Climate versão 5 (MIROC5). As estatísticas de precisão empregadas para avaliar a calibração e validação do modelo LASH para cada sub-bacia deram indícios de representação satisfatória dos indicadores analisados. Em relação aos impactos das mudanças climáticas, os prognósticos deste estudo indicam que pode haver aumento nas vazões médias mensais, com exceção de julho, agosto e setembro, assim como nas vazões anuais médias, máximas e mínimas, na vazão média de enchente e na produção de água. Os incrementos nas vazões foram mais pronunciados quando os hidrogramas foram estimados pelo modelo LASH forçado pelos modelos climáticos com base no RCP 4.5. Quanto aos períodos futuros, os prognósticos indicam maiores incrementos das vazões médias entre os anos de 2041 e 2070 para os dois RCP’s, enquanto que espera-se que as vazões máximas e mínimas tenham maior incremento entre 2071 e 2099 perante o RCP 4.5 e, entre 2041 e 2070, perante o RCP 8.5. Estes resultados são animadores porque indicam aumento da disponibilidade hídrica nas sub-bacias analisadas, as quais são predominantemente agrícolas. No entanto, os incrementos nas vazões médias de enchente são preocupantes, porque evidenciam lâminas consideráveis de escoamento superficial direto e também de alguns problemas derivadas destas, especialmente associados com cheias e com o manejo e conservação do solo e da água. This study had as objective to assess the impact of climate changes on hydrology of three subwatersheds of the Mirim-São Gonçalo transboundary watershed which is situated in the Pampa biome and is considered an area of relevant interest for environmental, social and economical issues. The Lavras Simulation of Hydrology (LASH) was calibrated and validated for each subwatershed on a daily basis considering hydrometeorological data, and relief, soil and land-use information. LASH model was then used in conjunction with daily meteorological datasets obtained from four global climate model downscaled by ETA regional climate model based on the Representative Concentration Pathways (RCP’s) 4.5 and 8.5 to represent the baseline period (1961 – 2005) and future projections (2006 – 2099), as follows: i) Brazilian Earth System Model version 2.3.1 (BESM); ii) Canadian Earth System Model second generation (CANESM2); iii) Hadley Centre Global Environmental Model version 2 (HadGEM2-ES); and iv) Model for Interdisciplinary Research on Climate version 5 (MIROC5). The precision statistics used to evaluate the calibration and validation of LASH model for each subwatershed made it possible to infer that the analyzed indicators were satisfactorily represented. Relative to the impact of climate changes, the prognoses of this study indicate that there might be increase in monthly average stream flows (except in July, August and September), annual average stream flows, annual maximum and minimum stream flows, average flood stream flow and water yield. The increases in stream flows were more pronounced when the hydrographs were estimated according to LASH model combined with climate models based on RCP 4.5. With respect to the future projections, the prognoses indicate larger increments of average stream flows between 2041 and 2070 for both RCP’s, whereas, maximum and minimum stream flows are expected to have larger increments from 2071 to 2099 for RCP 4.5 and between 2041 and 2070 for RCP 8.5. These results are encouraging because they suggest increase in water availability for the analyzed subwatersheds, which have predominance of agriculture. Nevertheless, the increments in the average flood stream flows are worrisome, as considerable depths of direct surface runoff and some problems derived from them are expected to occur, especially associated with floods and soil and water management and conservation.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-12-11T14:49:00Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação Alexssandra de Campos.pdf: 2601172 bytes, checksum: 15f3b194479a9bc2544f92294732356c (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2019-01-25T14:26:41Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação Alexssandra de Campos.pdf: 2601172 bytes, checksum: 15f3b194479a9bc2544f92294732356c (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Made available in DSpace on 2019-01-25T14:26:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Alexssandra de Campos.pdf: 2601172 bytes, checksum: 15f3b194479a9bc2544f92294732356c (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-04-20 Sem bolsa O arroz irrigado tem sido cultivado em solos de terras baixas, em áreas sistematizadas e em condições de inundação na região sul do Brasil. Poucos estudos têm focado nas alterações causadas pela sistematização do solo nas características de retenção e disponibilidade de água no solo. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da sistematização sobre a magnitude das propriedades físico-hídricas ligadas às características de retenção e disponibilidade de água na camada de 0-0,20 m de profundidade de um solo de terras baixas, bem como sobre a estrutura de variabilidade espacial dessas propriedades. O trabalho foi conduzido em uma área experimental de 1,0 ha, pertencente a Embrapa Clima Temperado, Capão do Leão-RS, onde foi estabelecida uma malha regular de 100 pontos, espaçados de 10 m entre si em ambas as direções. Em cada ponto, foram coletadas amostras de solo preservadas e não preservadas, camada de 0-0,20 m, antes e depois de três meses da sistematização, para determinação das frações texturais (conteúdos de argila e areia), macro e microporosidade do solo, densidade do solo e da curva de retenção de água no solo. Cada curva de retenção experimental foi ajustada ao modelo de van Genuchten (1980), obtendo-se os parâmetros de ajustes s, r,  e n. No intuito de avaliar os efeitos da prática de sistematização, os conjuntos de dados foram submetidos à estatística descritiva e à geoestatística. Também foi avaliado o efeito da sistematização sobre a correlação entre os parâmetros s, r,  e n e as propriedades físicas do solo por meio do coeficiente de correlação de Spearman. A sistematização alterou as medidas estatísticas descritivas de posição, de dispersão e de formato dos conjuntos de dados e a estrutura de variabilidade espacial das propriedades físico-hídricas do solo. Houve alteração na magnitude do coeficiente de correlação de Spearman entre as propriedades físico-hídricas ligadas às características de retenção e disponibilidade de água na camada de solo avaliada. The irrigated rice has been cultivated in lowland soils of Southern Brazil under land levelling and flood irrigation conditions. Few studies have focused on the effect of land levelling operations on retention characteristics and water availability of lowland soils, mainly under anaerobic conditions. The objective of this work was to evaluate the effect of land levelling on the magnitude of the hydro-physical lowland soil properties related to retention characteristics and water availability in the 0-0.20 m layer and on their spatial variability structure as well. The work was carried out in a 1.0 ha experimental area, belonging to Embrapa Temperate Climate, Capão do Leão, Rio Grande do Sul state, Brazil. A regular grid of 100 points, spaced 10 m apart from each other at both directions, was established. At each point, preserved and no-preserved soil samples were collected in the 0-0.20 m layer, before and after three months of land levelling operations, to determine contents of clay and sand, macro and microporosity, soil density and the experimental soil water retention curve. Each experimental soil water retention curve was adjusted to the van Genuchten's model (1980), obtaining s, r,  and n parameters. In order to evaluate the effects of land levelling on soil hydro-physical properties, all datasets were submitted to descriptive statistics and geostatistics tools. The Spearman correlation coefficient was used to evaluate the effects of land levelling on the linear correlation between s, r,  and n parameters and each soil physical property. Land levelling operations altered the statistical descriptive measures of position, dispersion and format of each data set as well as the spatial variability structure of all studied soil hydro-physical properties. Spearman correlation coefficient values and signals were affected by land levelling operations in the topsoil properties of the experimental area.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-06-18T19:43:10Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Mauricio_Fornalski.pdf: 2690628 bytes, checksum: e2befdb01ae8864fb80bc95757c1f588 (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-06-18T19:47:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Mauricio_Fornalski.pdf: 2690628 bytes, checksum: e2befdb01ae8864fb80bc95757c1f588 (MD5) Made available in DSpace on 2018-06-18T19:47:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Mauricio_Fornalski.pdf: 2690628 bytes, checksum: e2befdb01ae8864fb80bc95757c1f588 (MD5) Previous issue date: 2018-02-06 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES A demanda da população por água é reconhecidamente um fator ligado a qualidade de vida e pode ser um indicativo de desenvolvimento econômico e social de uma determinada região. O Brasil, a exemplo de outros países em desenvolvimento, apresenta escassez em informações ligadas aos recursos hídricos, embora possua um vasto potencial hidrológico na maior parte do seu território. Neste contexto, a compreensão da dinâmica da água no solo é fundamental no estudo de bacias hidrográficas destacando-se principalmente pela influência em variáveis hidrológicas e hidrossedimentológicas. O monitoramento da umidade do solo em bacias hidrográficas apresenta alta complexidade devido principalmente a sua variabilidade espacial e temporal. Os atributos físico-hídricos fornecem informações importantes para diversas áreas do conhecimento como a estimativa da suscetibilidade do solo à erosão, modelagem hidrológica, projetos de irrigação, etc. Este trabalho teve como objetivo caracterizar nove atributos físico-hídricos e o carbono orgânico do solo visando avaliar a variabilidade espacial inerente à heterogeneidade fisiográfica da paisagem em uma bacia hidrográfica e validar a hipótese intrínseca da geoestatística. O estudo foi conduzido em uma sub-bacia hidrográfica do Arroio Pelotas denominada de Bacia Hidrográfica da Sanga Ellert (BHSE), localizada no município de Canguçu. A bacia possui área de aproximadamente 70ha e a altitude varia de 310,9 a 419,4 metros. As áreas estudadas compreendem basicamente uma classe de solos, os Neossolos. A estatística descritiva e a geoestatística foram utilizadas para se determinar a magnitude e a variabilidade espacial do carbono orgânico e dos seguintes atributos físico-hídricos do solo: Areia, argila, densidade do solo, porosidade total, macroporosidade, microporosidade, capacidade de campo, ponto de murcha permanente e condutividade hidráulica do solo saturado . A análise exploratória dos dados demonstrou ausência de normalidade para a maior parte das variáveis, exceto para o teor de areia, microporosidade e umidade na capacidade de campo. No campo da estatística clássica ainda podemos salientar correlações esperadas para estes atributos demonstradas pela matriz Correlação de Pearson, como para o teor de areia e a capacidade de campo; teor de argila e ponto de murcha permanente; Condutividade hidráulica do solo saturado com a densidade do solo e macroporosidade; e a microporosidade com a capacidade de campo. Para todos os atributos que apresentaram séries não normais foi empregado o estimador robusto de Cressie e Hawkins para a construção dos semivariogramas bem como para os atributos areia e capacidade de campo, que apresentaram outliers em suas séries de dados. Apenas para o atributo microporosidade foi empregado o estimador clássico de Matheron. Os resultados demonstraram que, exceto para os atributos físico-hídricos areia e argila, os demais atributos avaliados no presente trabalho demonstraram continuidade espacial e que a partir da malha amostral proposta foi possível identificar esta condição, bem com realizar a interpolação dos dados empregando a técnica da krigagem ordinária. The population's demand for water is admittedly a factor linked to the quality of life and can be indicative of the economic and social development of a given region. Brazil, like other developing countries, has a shortage of information related to water resources, although it has a vast hydrological potential in most of its territory. In this context, the understanding of soil water dynamics is fundamental in the study of hydrographic basins, emphasizing mainly the influence on hydrological and hydrosedimentological variables. The monitoring of soil moisture in watersheds presents high complexity due mainly to its spatial and temporal variability. Soil hydro-physical attributes provide important information for several areas of knowledge, such as the estimation of soil susceptibility to erosion, hydrological modeling, irrigation projects, etc. The objective of this work was to characterize ten soil hydro-physical attributes in order to evaluate the spatial variability inherent to the physiographic heterogeneity of the landscape in a hydrographic basin and to validate the intrinsic hypothesis of geostatistics. The study was conducted in a sub-basin of Arroio Pelotas called the Sanga Ellert Basin (BHSE), located in the municipality of Canguçu. The basin has an area of approximately 70ha and the altitude varies from 310.9 to 419.4 meters. The studied areas basically comprise a class of soils, the Neosols. Descriptive statistics and geostatistics were used to determine the magnitude and spatial variability of the following soil physical-water attributes: Sand, clay, soil density, total porosity, macroporosity, microporosity, field capacity, permanent wilting point and saturated soil hydraulic conductivity and also to soil organic carbon,. The exploratory analysis of the data showed non-normality for most of the variables, except for the sand content, microporosity and field capacity. Falling on of classical statistics we can still emphasize expected correlations for these attributes demonstrated by the Pearson coefficient, as for the sand content and the field capacity; clay content and permanent wilting point; saturated soil hydraulic conductivity with soil density and macroporosity; and microporosity with field capacity. For all the attributes that presented non-normal series, the robust estimator of Cressie and Hawkins was used for the construction of semivariograms as well as for the attributes sand and field capacity, which presented outliers in their data. Only for the microporosity the Matheron's classical estimator has been used. The results showed that, except for the hydro-physical attributes sand and clay content, the other attributes evaluated in the present study demonstrated spatial continuity and that from the proposed sampling grid is possible to identify this condition, as well as to perform the data interpolation using the ordinary kriging technique.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-08-13T18:00:09Z No. of bitstreams: 1 Tese Fátima pdf.pdf: 2888627 bytes, checksum: 08bcf226a3a99326db6f13f3975e83bd (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-08-16T19:01:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese Fátima pdf.pdf: 2888627 bytes, checksum: 08bcf226a3a99326db6f13f3975e83bd (MD5) Made available in DSpace on 2018-08-16T19:01:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Fátima pdf.pdf: 2888627 bytes, checksum: 08bcf226a3a99326db6f13f3975e83bd (MD5) Previous issue date: 2017-12-08 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES As cascas de arroz têm sido utilizadas pelas agroindústrias de beneficiamento de grãos como biomassa para gerar energia e para secagem dos grãos. Esse processo gera um subproduto chamado cinza da casca de arroz (CCA), cujo destino tem sido o descarte no ambiente e a deposição em pastagens ou lavouras sem qualquer avaliação dos seus impactos no ambiente. O objetivo da pesquisa foi avaliar os efeitos cumulativos da incorporação dessa cinza, ao longo de três safras agrícolas, em atributos de um Neossolo e nos parâmetros produtivos e nutricionais da cultura do arroz irrigado por inundação. O experimento foi conduzido em uma área experimental pertencente a Cooperativa Agroindustrial Alegrete Ltda., município de Alegrete, RS. Foi utilizada a variedade de arroz, BR-IRGA 409, em um experimento com delineamento em blocos casualizados, consistindo em quatro tratamentos com incorporação cumulativa de cinza no solo nas dosagens de: 4, 8, 16 e 32 t CCA ha-1 e um tratamento testemunha sem aplicação de cinza. Foram avaliados parâmetros físicos, químicos e microbiológicos do solo e parâmetros morfoprodutivos da cultura durante os três ciclos produtivos (2012/2013, 2013/2014 e 2014/2015). Os resultados indicam que a adição da cinza não afetou significativamente o estado de agregação do solo avaliado através do diâmetro médio ponderado de agregados estáveis em água e tampouco a proporção de macro e microagregados. Os tratamentos que receberam 32 t de CCA ha-1 apresentaram teores médios de potássio no solo mais elevados que os demais tratamentos. Não foram também observados impactos negativos para a microbiota do solo, havendo inclusive incremento no carbono da biomassa microbiana e da sua qualidade nutricional, indicando que a mesma pode estar se beneficiando do carbono contido na cinza. Os resultados mostraram que a adição de cinza não afetou significativamente a produtividade e os teores de macro e micronutrientes dos tecidos vegetais analisados, com exceção do potássio na dosagem de 32 t de CCA ha-1 ano. The rice husks have been used for grain processing agribusinesses as biomass to generate energy and drying grain. This process creates a byproduct called rice husk ash (RHA), whose fate has been the disposal on the environment and deposition in pastures or crops without any assessment of their impact on the environment. The objective of the research was to assess the cumulative effects of the incorporation of this ash, over three growing seasons in attributes of a Typic and productive and nutritional parameters of the flooded rice culture. The experiment was conducted in an experimental area belonging to Cooperativa Agroindustrial Alegrete Ltda. city of Alegrete, RS. It was used rice variety, BR-IRGA 409, in an experiment with a randomized block design, consisting of four treatments with cumulative incorporation of ash in the soil at the dosages of 4, 8, 16 and 32 t RHA ha-1 and control treatment. We evaluated the physical, chemical and microbiological parameters of soil and morfoprodutivos parameters during culture of the three production cycles (2012/2013, 2013/2014 and 2014/2015). Preliminary results indicate that the addition of the ash did not affect soil physical state assessed by the mean weight diameter of water stable aggregates, nor the proportion of macro and microaggregates. The treatments with 32 t ha- 1 RHA showed average levels of potassium in the soil higher than the other treatments. There were also observed negative impacts to soil microbiota, with even increase in microbial biomass carbon and its nutritional quality, indicating that it may be benefiting from the carbon contained in the ash. The results showed that the addition of ash did not significantly affect productivity and macro and micronutrients of plant tissues analyzed, with the exception of potassium in 32 t dosage RHA ha-1 year.

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-08-16T14:44:56Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Luana_Nunes_Centeno_Proposta_metodologica_para_a_construção_de_indices_de_qualidade_da_água.pdf: 6242494 bytes, checksum: 371a1fff8b011f3fa0d161ba35487bcc (MD5) Made available in DSpace on 2017-08-16T14:44:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Luana_Nunes_Centeno_Proposta_metodologica_para_a_construção_de_indices_de_qualidade_da_água.pdf: 6242494 bytes, checksum: 371a1fff8b011f3fa0d161ba35487bcc (MD5) Previous issue date: 2017-03-10 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES O presente estudo busca suprir lacunas existentes em relação às metodologias usadas para a construção de índices de qualidade da água, que podem ser adaptados para qualquer manancial levando-se em consideração suas classes e as variáveis de maior interesse. O emprego de índices de qualidade da água para o monitoramento ambiental dos corpos hídricos apresenta resultados rápidos e compreensíveis pela sociedade. Sendo assim, objetivou-se propor uma metodologia para a construção de índices de qualidade da água com base na aplicação da estatística multivariada e nos limites das variáveis qualitativas estabelecidos pelas legislações vigentes. Para tanto, utilizaram-se 12 pontos de monitoramento de qualidade da água existentes em 10 mananciais situados na Bacia Piratini-São Gonçalo-Mangueira, localizados no estado do Rio Grande do Sul. Para definir as variáveis qualitativas e seus respectivos pesos de cada manancial estudado, fez-se uso da análise fatorial, e para a extração dos fatores utilizou-se a análise de componentes principais. Para a construção das curvas de qualidade da água, utilizou-se a Resolução CONAMA 357/2005, para mananciais de água doce, classe II e valores de referência obtidos na literatura. Os resultados apontaram que o índice utilizado atualmente pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo não é adequado para a realidade dos mananciais estudados, tendo em vista que não representa a realidade da qualidade da água dos corpos hídricos. Outra questão está relacionada ao fato de este índice não contemplar todas as variáveis importantes, além de apresentar pesos para as variáveis com importâncias distorcidas. Dessa forma, acredita-se que a metodologia de construção de índices de qualidade da água seja de grande valia para a gestão qualitativa dos recursos hídricos, uma vez que pode ser adaptada para a realidade de qualquer manancial brasileiro. The present study aims to supply the existing gaps related to the methodologies used for the construction of water quality indices, which may be adapted for any spring considering their classes and variables of a higher interest. The use of water quality indices for water bodies environmental monitoring presents fast and comprehensible results by society. In this sense, we proposed a methodology for the construction of water quality indices based on the application of multivariate statistics and the limits of a qualitative variable set by the current legislation. Therefore, we used twelve water quality monitoring points existing in ten springs located in the Piratini-São Gonçalo-Mangueira Bay, in the state of Rio Grande do Sul. To define the qualitative variables and their respective weights for each spring studied, we used the factor analysis method, and to extract these factors we used the principal component analysis procedure. To construct the curves of water quality indices, we used the CONAMA 357/2005 resolution, for fresh water spring, class 2 and reference values which were obtained in the literature review. The findings suggest that the index currently used by the Companhia Ambiental do Estado de São Paulo is not appropriate for the reality of the springs studied, since that it does not represent the reality of water quality of the water bodies. Another point relates to the fact that this index does not contemplate important variables, and does not present weights for variables with distorted data. In this way, we believe the methodology of building water quality indices is of utmost importance to a qualitative management of body resources, since that it may be adapted to the reality of any Brazilian spring.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-08-13T18:11:55Z No. of bitstreams: 1 Adubação nitrogenada via fertirrigação em arroz irrigado por aspersão.pdf: 1446590 bytes, checksum: a1cc3a0804bb16ce9e8b487c3f19d62a (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-08-16T19:04:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Adubação nitrogenada via fertirrigação em arroz irrigado por aspersão.pdf: 1446590 bytes, checksum: a1cc3a0804bb16ce9e8b487c3f19d62a (MD5) Made available in DSpace on 2018-08-16T19:04:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Adubação nitrogenada via fertirrigação em arroz irrigado por aspersão.pdf: 1446590 bytes, checksum: a1cc3a0804bb16ce9e8b487c3f19d62a (MD5) Previous issue date: 2016-07-25 Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq O manejo da adubação nitrogenada para o arroz irrigado por aspersão no Brasil é um assunto relativamente recente e os resultados de pesquisa ainda são muito escassos O presente trabalho teve por objetivo avaliar a resposta do arroz irrigado por aspersão à adubação nitrogenada em cobertura, aplicada via água de irrigação, visando o estabelecimento do manejo da adubação para esse sistema de produção. O estudo foi realizado com a cultivar de arroz irrigado BRS Pampa, em Planossolo Háplico, na Embrapa Clima Temperado, em Capão do Leão, Rio Grande do Sul. Foram conduzidos três experimentos nas safras 2012/2013, 2013/2014 e 2014/2015. Para o manejo da irrigação, instalaram-se, a 10 cm de profundidade, sete sensores de tensão de água no solo Watermark e um sensor de temperatura conectado a um datalogger. O manejo de irrigação adotado baseou-se na tensão de água no solo de 20 kPa, na safra 2012/2013, e de 10 kPa, nas demais safras. Na primeira safra, avaliaram-se manejos do nitrogênio (N) para o arroz irrigado por aspersão, incluindo variações na dose (0, 40, 80, 120, 160 e 200 kg ha-1), no parcelamento e na época de aplicação do nutriente. Os tratamentos foram dispostos em delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. Avaliou-se o nível de N na planta, a produtividade de grãos, componentes de produtividade e a acumulação de N na parte aérea das plantas de arroz. Nas safras 2013/2014 e 2014/2015, validaram-se, utilizando-se a técnica de fertirrigação, os tratamentos mais contrastantes e com resultados promissores da safra 2012/2013. Os tratamentos selecionados foram dispostos em delineamento de faixas, com sete repetições. Um extrator de solução foi instalado junto a cada sensor Watermark, para o acompanhamento das concentrações de nitrato e amônio na solução do solo. O efeito dos tratamentos foi avaliado pelo nível de N na planta, pela produtividade de grãos, pela eficiência de utilização do fertilizante e pelas marchas de acumulação de matéria seca e de N na parte aérea da planta. Conclui-se que: i) a adubação nitrogenada via fertirrigação, por permitir maior parcelamento do nitrogênio, aumenta a produtividade de grãos do arroz irrigado por aspersão, comparativamente à adubação convencional via solo, quando o manejo de irrigação é baseado na tensão de água no solo de 10 kPa; ii) em cultivo de arroz irrigado por aspersão, o uso da técnica de fertirrigação para a aplicação de nitrogênio, parcelado em seis aplicações, proporciona maior eficiência agronômica do nutriente em relação ao manejo convencional, onde a cobertura nitrogenada foi parcelada em duas aplicações via solo; e iii) no cultivo de arroz irrigado por aspersão, a dose de máxima eficiência econômica do nitrogênio corresponde a 100 kg ha-1, quando aplicado em cobertura, via fertirrigação, parcelado em seis aplicações. Topdressing nitrogen fertilization through sprinkler irrigated rice in Brazil is a relatively new subject and results are still very scarce.This study had the objective of evaluating the response of sprinkler irrigated rice to topdressing nitrogen fertilization, applied through irrigation water, aiming the establishment of the management for this production system. The study was carried out with BRS Pampa irrigated rice cultivar in a Typic Albaqualf at Embrapa Clima Temperado, situated in the city of Capão do Leão, Rio Grande do Sul state, Brazil. Three experiments were conducted in 2012/2013, 2013/2014 and 2014/2015 harvest seasons. For the irrigation management, seven Watermark soil water sensors and a temperature sensor, connected to a datalogger, were installed in the soil depth of 10 cm. The adopted irrigation management was based on the value of 20 kPa of soil water tension, for the 2012/2013 harvest season and 10 kPa, for the other two harvest seasons. In the 2012/2013 harvest season, nitrogen (N) management evaluated for sprinkler irrigated rice, included variations in doses of N (treatments of 0, 40, 80, 120, 160 and 200 kg ha-1), in fractioning of N and in N application time. The treatments were arranged in the design of randomized blocks with four replications. The level of N in the plant, grain yield, yield components and the N accumulation in the shoots of the rice were evaluated in each treatment. The more contrasting N treatments of the 2012/2013 harvest season were validated in the 2013/2014 and 2014/2015 harvest seasons using the fertigation technique. The selected treatments were arranged in a strip design with seven replicates. A soil solution extractor was installed close to each soil water tension sensor for monitoring nitrate and ammonium concentrations in soil solution. The effect of treatments in 2013/2014 and 2014/2015 harvest seasons was assessed by measuring the level of N in the plant, the grain yield, the efficiency of the use of N fertilizer by rice crop, and by the march of accumulation of dry matter and N in the shoots of the plant. It was concluded that: i) the nitrogen fertigation, by allowing higher parceling of nitrogen, increases the grain yield of sprinkler irrigated rice compared to the conventional N fertilization applied in the soil, when the irrigation management is based on the soil water tension of 10 kPa; ii) in the sprinkler irrigated rice, the nitrogen application by the fertigation technique, parceled on six applications, provides higher agronomic efficiency of N as compared to the conventional fertilization management, where the N topdressing was parceled on two applications into the soil; iii) in the cultivation of sprinkler irrigated rice, the N rate of 100 kg ha-1 is of maximum economical efficiency, when applied by fertigation in topdressing and parceled on six applications.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2017-03-07T15:50:24Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO-ALEX BECKER MONTEIRO.pdf: 1677460 bytes, checksum: 977e84cac22f02bd5b47eee23ca33ef1 (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-09T20:26:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO-ALEX BECKER MONTEIRO.pdf: 1677460 bytes, checksum: 977e84cac22f02bd5b47eee23ca33ef1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Made available in DSpace on 2017-03-09T20:26:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO-ALEX BECKER MONTEIRO.pdf: 1677460 bytes, checksum: 977e84cac22f02bd5b47eee23ca33ef1 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-11-27 Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS A região de Pelotas é responsável por 90% da produção de pêssego no estado do Rio Grande do Sul (RS), possuindo condições favoráveis de clima e solo para a sua produção. Alguns aspectos ligados ao sistema de produção de pêssego na região merecem ainda atenção especial, principalmente a necessidade ou não da irrigação do pessegueiro. O objetivo desse trabalho foi avaliar a variabilidade da produtividade do pessegueiro irrigado, cultivar Esmeralda, em função da irrigação e dos atributos do solo ligados a granulometria. O estudo foi realizado em um pomar de pessegueiro, cultivar Esmeralda, localizado no município de Morro Redondo-RS. A partir da aplicação da Teoria das Variáveis Regionalizadas, duas áreas homogêneas foram demarcadas em função da classe textural do solo, sendo classificadas como Franco Arenosa e Franco Argilo Argilosa. Foram avaliadas quatro linhas de plantas de pessegueiro, sendo duas com e duas sem irrigação, onde foram selecionadas 20 plantas em cada classe textural por meio da avaliação do diâmetro de tronco ao longo de cada linha (10 plantas em cada área homogênea), resultando em um total de 80 plantas. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x2. O sistema por gotejamento foi utilizado para a irrigação das plantas, sendo o manejo da irrigação baseado na reposição da evapotranspiração da cultura duas vezes por semana. Monitorou-se o potencial de água no ramo (w) em uma planta em cada combinação classe textural com irrigação e classe textural sem irrigação utilizando uma câmara de pressão tipo "Scholander". O conteúdo de água no solo foi monitorado próximo as plantas onde foi medido o w com o auxílio de uma sonda de capacitância modelo Diviner 2000®, nas profundidades de 0,10, 0,20 e 0,30 m. Os componentes de rendimento do pessegueiro avaliados foram o número de frutos por planta (NF), produção por planta (PP), peso dos frutos por planta, firmeza de polpa e sólidos solúveis totais; os parâmetros de crescimento avaliados foram taxa de crescimento de frutos, taxa de crescimento de ramos e crescimento relativo do diâmetro de caule (CC). Primeiramente, foi realizada uma análise exploratória de cada conjunto de dados por meio da estatística descritiva. Também, foi aplicada a análise de variância dos dados para experimentos bifatoriais no delineamento inteiramente casualisado considerando dois níveis do fator irrigação (com e sem irrigação) e dois níveis do fator classe textural de solo (Franco Arenosa e Franco Argilo Arenosa). A partir dos 9 resultados, conclui-se que: i. a irrigação aumenta a variabilidade da produtividade do pessegueiro independente da classe textural avaliada, ii. a evapotranspiração potencial apresenta relação negativa com o potencial de água no ramo do pessegueiro, mostrando ser um indicativo do estado hídrico da cultura, iii. a irrigação aumenta o crescimento vegetativo do pessegueiro irrigado, porém não apresenta influencia na produtividade da cultura, iv. o manejo da irrigação, baseado na reposição da evapotranspiração potencial, não foi suficiente para manter as plantas de pêssego em boas condições de hidratação em função do potencial de água no ramo, v. a irrigação aumenta a firmeza de polpa na cultura do pessegueiro adequando o produto para a industrialização, vi. a cultura do pessegueiro tolera pequenos déficits hídricos aumentando o teor de sólidos solúveis totais adequando o produto para o consumo in natura, e vii. a irrigação antecipa a etapa de colheita no pomar de pessegueiro, aumenta o crescimento do diâmetro dos frutos e do tamanho dos ramos independente da classe textural avaliada. The region of Pelotas is responsible for 90% of the peach production in the state of Rio Grande do Sul (RS) having favorable conditions of climate and soil for its production. Some aspects related to the peach production system in this region still need special attention, especially related to irrigate or not the peach orchard. This study aimed to evaluate the yield variability of an irrigated peach orchard, Esmeralda cv., on the basis of irrigation and as a function of soil particle size distribution. The study was carried out in a peach orchard situated in the city of Morro Redondo-RS. By applying the theory of regionalized variables, two homogeneous areas were demarcated based on soil textural classes, which were classified as sandy loam and sandy clay loam. Four rows of peach plants were evaluated, being two irrigated and two not irrigated. Twenty plants were selected in each soil textural class by evaluating the trunk diameter along each row (10 plants in each homogenous area) totaling 80 assessed plants. The experimental design was a completely randomized design in a 2x2 factorial scheme. The drip system was used to irrigate peach plants, and the irrigation management was based on the replacement of the crop evapotranspiration twice a week. A pressure chamber type "Scholander" was utilized to monitor the water potential in the branch (w) at one peach plant of each combination of soil textural class with irrigation and without irrigation. The soil water content was monitored near to the plants where w was measured using a capacitance probe Diviner Model 2000® at soil depths of 0.10 m, 0.20 m and 0.30 m. The number of fruits per plant (NF), the production per plant (PP), the weight of fruits per plant, the pulp firmness and the total soluble solids were evaluated and considered as yield components. The fruit and branch growth rates and the relative stem diameter growth (CC) were evaluated and considered as growth parameters. First of all, each data set was submitted to an exploratory analysis using descriptive statistics tools. The variance analysis was also applied to each data set considering two levels of irrigation (with and without irrigation) and two levels of soil textural class (sandy loam and sandy clay loam). It is concluded that: i. the irrigation increases the variability of the peach yield independent of the evaluated soil textural class, ii. the potential evapotranspiration is negatively related to the water potential in the peach tree branch, showing to be an indicative of the water status of the plant, iii. the irrigation increases the vegetative growth of peach trees, but has no influence on crop yield, iv. the irrigation management, based on the replacement of potential 11 evapotranspiration twice a week, was not enough to keep the peach plants in an adequate moisture status as a function of the measurements of the branch water potential, v. the irrigation increases the peach pulp firmness promoting an adequate product for industrialization, vi. the peach crop can tolerate little water deficits increasing the total soluble solids content becoming the fruit better for fresh consumption, and vii. the irrigation anticipated the harvest moment in the peach orchard, increases the growth rates of the fruit diameter and the branch size independent of the evaluated soil textural class.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2016-09-28T13:10:22Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese Marília Alves Brito Pinto.pdf: 1580274 bytes, checksum: f49c34622d89738c2e2971942684bec8 (MD5) Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-09-28T18:46:46Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese Marília Alves Brito Pinto.pdf: 1580274 bytes, checksum: f49c34622d89738c2e2971942684bec8 (MD5) Made available in DSpace on 2016-09-28T18:46:46Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese Marília Alves Brito Pinto.pdf: 1580274 bytes, checksum: f49c34622d89738c2e2971942684bec8 (MD5) Previous issue date: 2015-04-09 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES O arroz é o alimento base para mais de metade da população mundial. As lavouras orizícolas são quase que na totalidade irrigadas por inundação, um sistema com elevada demanda hídrica. No intuito de diminuir o uso da água na lavoura de arroz produtores começaram a utilizar a irrigação por aspersão. No entanto, pouco se sabe a respeito da adaptação da cultura do arroz às condições aeróbicas, sobretudo sobre as necessidades hídricas reais da cultura, uma vez que no sistema de irrigação por inundação essa informação não é necessária. O objetivo deste estudo foi determinar a relação entre a produtividade do arroz e a disponibilidade hídrica no solo bem como o efeito de diferentes tensões de água no solo sobre o desempenho agronômico da cultura do arroz. O experimento foi conduzido na Embrapa Clima Temperado, Estação Experimental de Terras Baixas (ETB) situado no município do Capão do Leão-RS. Nas safras 2011/2012, 2012/2013 e 2013/ 2014 em uma área irrigada por aspersão foram avaliados os seguintes manejos de irrigação: 10kPaIrrigação com média da tensão de água no solo de 10 kPa, em todo o ciclo da cultura; 20kPa- Irrigação com média da tensão de água no solo de 20kPa, em todo o ciclo da cultura; 40kPa - Irrigação com a média da tensão de 40kPa, em todo o ciclo da cultura; 40/20kPa - Irrigação com a média da tensão de 40kPa, no período vegetativo, e 20kPa no período reprodutivo e 40/10kPa - Irrigação com a média da tensão de 40kPa, no período vegetativo, e 10 kPa no período reprodutivo. Para monitoramento da tensão de água no solo, em cada tratamento foram instalados sensores Watermark, na profundidade de 10cm. O ponto de instalação dos sensores corresponde ao centro de uma unidade experimental com área de 4m2. Em cada unidade experimental foram determinados: a tensão de água no solo, atributos químicos e físicos do solo e as variáveis agronômicas e de rendimento da cultura do arroz. Os resultados indicam que o aumento da tensão de água no solo diminui a produtividade do arroz irrigado, por aspersão. A tensão de água no solo de 10kPa, que por sua vez corresponde a capacidade de campo deste solo, é o valor adequado para o manejo da irrigação por aspersão na cultura do arroz variedade BRS Pampa, sobretudo no período reprodutivo. A variabilidade espacial da tensão de água no solo tem efeito na distribuição espacial da produtividade do arroz irrigado por aspersão. Quanto mais próximo de 40kPa for a tensão de água no solo menor a estatura das plantas e o número de grãos cheios por panícula. No entanto, esse efeito não foi verificado sobre o número de colmos por metro, sobre a massa de mil grãos, e sobre a esterilidade de espiguetas. A produtividade do arroz apresentou relação positiva com as variáveis microporosidade, fósforo e potássio disponível no solo; relação contrária foi verificada para a macroporosidade e a saturação por alumínio. A relação conjunta da tensão de água e de atributos físicos e químicos do solo determina a variabilidade na produtividade de arroz irrigado por aspersão em terras baixas no Rio Grande do Sul. Rice is a basic food for more than half of world population. Rice crops are almost totally irrigated by flood, a system with high water demand. In order to decrease water use in rice crops, farmers start to adopt the sprinkler irrigation. However, there is little knowledge concerning the adaptation of rice crop to aerobic conditions, mainly about rice water needs, since this information wasn’t necessary in flood irrigation. This work aimed to determine the relationship between rice yield and soil available water and the effect of different soil water tensions on rice crop agronomic performance. A field experiment was conducted at Embrapa Clima Temperado, Estação Experimental Terras Baixas (ETB) located in the municipality of Capão do Leão-RS. In the agricultural harvests 2011/2012, 2012/2013 e 2013/2014 in a sprinkler irrigated area, these irrigation management were evaluated: 10kPaIrrigation when the average of the soil water tension was 10kPa, during all crop cycle; 20kPa- Irrigation when the average of the soil water tension was 20kPa, during all crop cycle; 40kPa - Irrigation when the average of the soil water tension was 40kPa, during all crop cycle; 40/20kPa - Irrigation in the vegetative stage, when the average of the soil water tension was 40kPa, and irrigation in the reproductive stage when the average of the soil water tension was 20kPa and 40/10kPa Irrigation in the vegetative stage, when the average of the soil water tension was 40kPa, and irrigation in the reproductive stage when the average of the soil water tension was 10kPa. For each treatment Watermark sensors were installed at a depth of 10cm to monitor the soil water tension. The sensor installation point corresponds to the center of an experimental unit whose area was 4m2. In each experimental unit, soil water tension, chemical and physical soil attributes and the rice crop agronomic performance and yield were determined. The results showed that increasing soil water tension decreases sprinkler irrigated rice yield. Soil water tension of 10kPa, which corresponds to this soil field capacity, is the appropriate value for sprinkler irrigation management to rice crop, BRS Pampa variety, mainly in the reproductive period. The spatial variability of soil water tension has an effect on spatial distribution of the sprinkler irrigated rice yield. The closer to 40 kPa is the soil water tension smaller the plant height and the number of filled grains per panicle. However, no effect was observed on the number of stems per meter, 1000 grains weight, and spikelet sterility. The rice yield showed a positive relation with the variables microporosity, phosphorus and potassium available in the soil; an opposite behavior was found for macroporosity and aluminum saturation variables. The relationship between soil water tension and physico-chemical soil attributes is crucial to determine the variability of the rice yield irrigated by sprinkler in lowland areas in the Rio Grande do Sul state.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The compaction process can be evaluated by soil compression curve. The curved segment of the compression curve shows the elastic deformation, while the linear segment represents the elastic deformation. The soil capacity to promoting adequate gas exchange between the root environment and the atmosphere affect plant growth and crop yield, thus showing the importance of quantifying properties related to soil ability to transmit oxygen to roots as key for the evaluation of soil physical quality. The general objective was to evaluate the effect of water content, soil structure and composition on the compressibility and air permeability of three Hapludox and one Paleudalf under no-tillage. Elastic and compressive properties, air permeability, physico-hydraulic properties, particle size and organic matter content were evaluated in soil samples equilibrated at 1, 3, 6, 10, 30, 50, 100, 300 and 500 kPa tensions. The water content along soybeans growing cycle was estimated by sequential hydrological balance and its effect on soil structural conditions was used for estimating soil bearing capacity and soil compactation susceptibility. Significant effect of the physical variables clay and soil organic matter content were observed in soil elasticity, while water content presented a reduced effect in such property. Greater clay and soil organic matter contents were associated to higher values of soil elasticity. The structural condition affects elasticity directly, mainly in sandy soils, while in loamy soils clay and organic matter contents have a larger influence on the soil elastic behavior. In sandy soils the effect of water content in soil compaction susceptibility is lower and it is most affect by soil density, while clay soils, because they retain more water, soil water content determined the compressive index variation along the management cicle. The models showed a satisfactory adjustment when the compression index was estimated, while the capacity of estimation precompaction pressure was lower for all soils. The adaption of Busscher s model for estimating soil precompaction pressure, despite the low reliability, showed that soil load bearing capacity varies along the management cycle and that sandy soils are more resistant to compactation that clay soils. The compaction effects on soil air permeability is realted mainly to air-filled porosity and soil pore continuity, independently on water content that affects adversely air permeability. In sandy soils air permeability increases as soil water content decreases is larger, compared to loamy soils. In soils cultivated under no-tillage, water content effect on air permeability is associated with greater quantity and continuity of soil pores available for airflow to occur. O processo de compactação pode ser avaliado pela curva de compressão do solo. O segmento curvo da curva de compressão apresenta as deformações elásticas, aquelas que são recuperáveis no solo, enquanto que o segmento linear representa as deformações plásticas. A capacidade do solo em promover uma adequada troca de gases entre o ambiente radicular e a atmosfera afeta diretamente o crescimento de plantas e a produção das culturas, o que torna a quantificação de propriedades relacionadas com a capacidade de transmitir oxigênio até as raízes fundamental para a avaliação da qualidade física do solo. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar a influência da umidade, da condição estrutural e da composição na compressibilidade e permeabilidade ao ar de três Latossolos e um Argissolo manejados no sistema plantio direto. Propriedades elásticas, compressivas, permeabilidade ao ar, propriedades físico-hídricas, granulometria e teor de matéria orgânica foram avaliadas em amostras de solo equilibradas nas tensões de 1, 3, 6,10, 30, 50, 100, 300 e 500 kPa. A umidade volumétrica ao longo do ciclo de cultivo da soja foi estimada pelo balanço hídrico seqüencial e seu efeito, juntamente com o da condição estrutural, foi utilizado na estimativa da capacidade de suporte de carga e da suscetibilidade a compactação. Efeito significativo das variáveis físicas, teor de argila e matéria orgânica foram observados na elasticidade do solo, enquanto que a umidade apresentou um efeito reduzido em tal propriedade. Quanto maiores os teores de argila e matéria orgânica no solo, maiores os valores de elasticidade. A condição estrutural afeta diretamente a elasticidade, principalmente em solos arenosos, enquanto que em solos argilosos os teores de argila e matéria orgânica exercem maior influência sobre o comportamento elástico do solo. Em solos arenosos o efeito da umidade na suscetibilidade à compactação é menor, sendo que ela é mais afetada pela densidade do solo, enquanto que em solos argilosos, em função da maior capacidade de reter água, é a umidade que determina a variação do índice de compressão do solo ao longo de um ciclo de cultivo. Os modelos apresentaram um ajuste satisfatório quando estimada a variável índice de compressão, enquanto que a capacidade de estimar a pressão de preconsolidação foi baixa para todos os solos A adaptação do modelo de Busscher para a estimativa da pressão de preconsolidação, apesar da baixa confiabilidade, demonstrou que a capacidade de suporte de carga varia ao longo de um ciclo de cultivo e que os solos arenosos são mais resistentes à compactação que os solos argilosos. Os efeitos da compactação na permeabilidade ao ar se concentram principalmente na redução da porosidade de aeração e da continuidade de poros, independentemente da condição de umidade, o que repercute negativamente nos valores de permeabilidade ao ar. Em solos arenosos, o incremento na permeabilidade ao ar à medida que a umidade do solo reduz é maior se comparado a solos argilosos. Em solos cultivados sob plantio direto, o efeito da umidade na permeabilidade ao ar está associado à maior quantidade e continuidade de poros do solo disponíveis para que os fluxos de ar ocorram.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 glaucia_oliveira_islabao.pdf: 1986880 bytes, checksum: 1ab132f6cf3f02927995634f9b6240a3 (MD5) Previous issue date: 2013-02-07 Deriving from rice processing, rice husk is a high calorific and low cost waste that has been replacing the wood used as energy source in rice industries. Rice husk ash is the product resulting from the burning of rice husk. Although high amounts of rice husk ash have been produced by rice processing in the south region of Rio Grande do Sul, few studies have been done on the use of these residues as a soil corrective and conditioner. Therefore, this investigation aimed to evaluate the potential of rice husk ash as a soil acidity corrective, fertilizer and conditioner. Thus, a field experiment was conducted with twelve treatments: ten rice husk ash dosages (0, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120 and 140 t ha-1) and two references (an absolute control and a recommended soil lime plus fertilizer). For chemical analysis, soil samples were collected at two times: 15 and 180 days after rice husk ash incorporation in the 0.00-0.10 m and 0.10-0.20 m soil layers. The following chemical properties were determined: soil pH (pH), base saturation (V %), relative power of total neutralization (PRNT), neutralization power (PN), exchangeable cation values (Ca, Mg, K, Na), H + Al, C, N, Si and P and cation exchange capacity (CEC) at pH 7.0. The soil samples for physical analysis were collected 180 days after rice husk ash incorporation in the 0.00-0.10 m and 0.10-0.20 m soil layers. The treatments 0, 40, 80 and 120 t ha-1 of rice husk ash and absolute control were considered for the following physical atributes were determined: soil bulk density, total porosity, macroporosity, microporosity, water stable aggregate size distribution, mean weight diameter of aggregates, available soil water, S parameter and soil compressibility. Results showed that rice husk ash acts as a soil acidity corrective, reacting faster than conventional limestone, even with its low PRNT (around 3 %). The use of rice husk ash increased the levels of Mg, K, Na, Si and P in the soil. As a soil conditioner, the rice husk ash caused a reduction of soil bulk density and increased total porosity and 10 macroporosity in the 0.00 to 0.10 m soil layer. The S parameter, the pre-consolidation pressure and the compression index values converges with the improvements of soil porous space. Do processo de beneficiamento de arroz, tem-se como resíduo a casca de arroz, que devido ao seu alto poder calorífico e custo praticamente nulo, vêm substituindo a lenha empregada como fonte de energia nas indústrias de beneficiamento de arroz. Como resultado da queima da casca de arroz é produzido a cinza de casca de arroz (CCA). Apesar das altas quantidades de CCA geradas no processo de beneficiamento do arroz na região sul do Rio Grande do Sul (RS), observa-se poucos trabalhos de pesquisa utilizando estes resíduos como corretivo e condicionador do solo. Em virtude disto, este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial da cinza da casca de arroz como corretivo da acidez, fertilizante e condicionador do solo. Para tal, foi realizado um experimento de campo constituído por doze tratamentos: dez dosagens de cinza de casca de arroz 0, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120 e 140 t ha-1; e duas referências: uma testemunha absoluta e outra com calagem e adubação recomendada. Para as análises químicas foram realizadas duas amostragens de solo, aos 15 e 180 dias após a incorporação da CCA, nas camadas de 0,00-0,10 m e 0,10-0,20 m, determinando-se seus atributos químicos: pH em água (pH), saturação por bases (V %), poder relativo de neutralização total (PRNT), poder de neutralização (PN), teores de cátions trocáveis (Ca, Mg, K, Na), de H + Al, C, N, P e Si e da CTC a pH 7,0). As amostras de solo para análises físicas foram coletadas 180 dias após a incorporação da CCA nas camadas de 0,00-0,10 m e 0,10-0,20 m. Os tratamentos: 0, 40, 80 e 120 t ha-1 e a testemunha absoluta foram considerados para os seguintes atributos físicos do solo: densidade do solo (DS), porosidade total (PT), macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi), agregados estáveis em água, diâmetro médio ponderado (DMP), capacidade de água disponível (CAD), parâmetro S e compressibilidade. Os resultados indicaram que a cinza de casca de arroz atuou como corretivo de acidez de solo reagindo mais rápido que um calcário dolomítico convencional, apesar de ter o PRNT baixo, na ordem de 3 %. O uso da cinza de casca de arroz elevou os teores de Mg e K, Na, Si 8 e P no solo. Como condicionador do solo, a cinza de casca de arroz promoveu diminuição da densidade do solo e aumento da porosidade total e da macroporosidade na camada de 0,00-0,10 m. Os valores do parâmetro S, da pressão de pré-consolidação e do índice de compressão convergem com as melhorias do espaço poroso do solo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Mechanization significantly increased the productivity, quality and cost reduction for forests cultivation. However, it may be responsible for environmenral impacts, such as soil compaction, which is a result of traffic, mostly during wood harvesting operations. The objectives of this research were to evaluate the physical quality, trafficability and soil compaction due to traffic of wood harvesting machines of Eucalyptus sp. and developing functions to estimate physical and mechanical properties. The research was conducted in soils coming from implantation areas of Eucalyptus sp., and from an operational area of harvesting of Eucalyptus saligna Sm, belonging to CMPC Celulose Riograndense. To answer the hypotheses and meet the objectives, this work was divided into two studies. In Study I, five forest soils with different textural compositions were evaluated, determining physical quality indicators, trafficability indicators coming from the Proctor Normal test and uniaxial compression, and Atterberg consistency limits. The main results showed that both indicators of physical and trafficability were related to textural composition of soil, being estimated from these, as well as being influenced by different states of compaction. Furthermore, it was found that changing the bearing capacity has resulted in alteration of least limiting water range, which are related and, in this way, allowed to estimate the critical pressure for the plants growth. In Study II, we assessed the effect of different traffic intensities of a Harvester and a Forwarder on a Haplic Cambissol with sandy loam texture in Eucalyptus saligna Sm. stands, by determining the machines contact area and ground pressure exerted on soil, bulk density, pore size distribution, water retention curve, available water content, saturated hydraulic conductivity, air permeability, penetration resistance, compressibility, degree of compaction and shear strength. Were also evaluated the relationship of these properties and parameters. The main results indicated that few machines passes (one pass of Harvester and the four more of Forwarder) resulted in great part in soil deformation and changing in all evaluated properties and parameters. Mostly effects occurred until the depth of 20 cm. However, increasing the number of passes also caused changes in the deeper layers of soil. In general, the effects were higher in the area below within tracks, but, even so, effects occurred in areas between the wheels tracks and outside the areas of machines tracks. It was concluded that actions to minimize the compaction of forest soils should be associated with moisture conditions, traffic intensity and soil type. A mecanização possibilitou aumento da produtividade, qualidade e redução de custos das atividades para o cultivo de florestas. Entretanto, tem sido responsável por impactos ambientais, destacando-se a compactação do solo, a qual é resultado do tráfego intenso de máquinas, principalmente nas operações de colheita. Os objetivos desta pesquisa foram avaliar a qualidade física, trafegabilidade e a compactação de solos, em função do tráfego de máquinas de colheita da madeira de Eucalyptus sp. e desenvolver funções para a estimativa de propriedades físicas e mecânicas. A pesquisa foi desenvolvida em solos advindos de áreas de implantação de povoamentos de Eucalyptus sp., e de uma área operacional de colheita de Eucalyptus saligna Sm., pertencentes à empresa CMPC Celulose Riograndense. Para responder as hipóteses e atender aos objetivos, o trabalho foi dividido em dois estudos. No Estudo I, foram avaliados cinco solos de uso florestal de diferentes composições texturais, determinando-se os indicadores de qualidade física, indicadores de trafegabilidade advindos do ensaio de Proctor Normal e compressão uniaxial, e limites de consistência. Os principais resultados mostraram que os indicadores de qualidade física e de trafegabilidade foram relacionados aos atributos texturais, podendo ser estimados a partir destes, além de serem influenciados por diferentes estados de compactação. Além disso, constatou-se que a alteração da capacidade de suporte resultou na alteração do intervalo hídrico ótimo, sendo estes relacionados, permitindo, assim, ser estimada a pressão crítica para o crescimento de plantas. No Estudo II, foi avaliado o efeito de diferentes intensidades de tráfego de um Harvester e um Forwarder sobre um Cambissolo Háplico de textura franco-arenosa em povoamentos de Eucalyptus saligna Smith, por meio da determinação da área de contato, pressão exercida pelas máquinas sobre o solo, densidade, distribuição de tamanho de poros, curva de retenção de água, conteúdo de água disponível, condutividade hidráulica do solo saturado, permeabilidade ao ar, resistência do solo à penetração, compressibilidade, grau de compactação e resistência ao cisalhamento. Foram avaliadas, também, as relações dessas propriedades e parâmetros. Os principais resultados indicaram que poucas passadas das máquinas (uma do Harvester e quatro do Forwarder) foram responsáveis em grande parte pela deformação e alteração de todas as propriedades e parâmetros. Os efeitos foram maiores até os 20 cm de profundidade. Entretanto, o aumento do número de passadas também causou alterações nas camadas mais profundas do solo. Em geral, os efeitos foram maiores na zona abaixo da trilha dos rodados, porém, ainda ocorreram efeitos nas zonas entre os rodados e fora da trilha dos rodados das máquinas. Conclui-se que as ações para minimização da compactação de solos florestais devem estar associadas às condições de umidade, intensidade de tráfego e tipo de solo.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_viviane_santos_silva_terra.pdf: 3226542 bytes, checksum: 468c5162baa20a455b268e2abda6ef7e (MD5) Previous issue date: 2012-12-27 The fruitculture is an important component of Brazilian agribusiness assuming prominence in the economy of the state of Rio Grande do Sul (RS). The municipality of Pelotas, located in the south part of RS state, is responsible for 90% of peach production having adequate conditions of climate and soil for its production. One of the main problems faced by fruit farmers is the management of the peach orchard, which has been homogeneously managed, without considering the spatial and temporal variability of soil, plant and climate attributes in the peach orchard. Therefore, some aspects deserve attention from researchers, among them we can highlight the knowledge of the physical environment in which the peach tree grows. This work had as objectives: i. to evaluate the relationship between soil hydric-physical and crop attributes through the canonical correlation analysis, ii. to determine the spatial and temporal structures of soil hydric-physical, crop and climate attributes, applying geostatistics analysis. The work was conducted in an experimental area, located in the city of Morro Redondo-RS, cultivated with 18 line peach crops, cv. Esmeralda, totaling 1,450 plants. In this area was established a experimental grid consisted of 101 experimental peach trees. At a distance of 0.50m to the right side of each crop tree, trenches were opened to collect disturbed and undisturbed soil samples to determine the following soil hydric-physical attributes, in the 0.00-0.10m and 0.10-0.20m soil layers: sand, silt and clay contents, soil bulk density, soil total porosity, soil macro- and micro-porosities, and volumetric soil water content. We also evaluated the following peach crop attributes in the years of 2010 and 2011: trunk diameter, size of the fruit/plant, total number of fruits/plant, fresh mass of fruits, fruit firmness, brix content and crop productivity. The attributes of climate air temperature and relative humidity were also evaluated in the peach orchard. All data sets were submitted to descriptive statistical analysis. The correlation between soil and crop attributes was evaluated by canonical correlation analysis. The spatial and temporal variability structures of all data sets were evaluated by geostatistics as well as the relationship between them. Results show that the canonical correlation analysis identified the highest correlation coefficients of soil micro-porosity and clay content variables and peach productivity, and that the geostatistical analysis allowed establishing homogeneous management zones of soil, crop and climate attributes as well as to infer, visually, spatial inter-relationships between variables. The association of soil, crop and climate maps indicates that future differentiated managements of agricultural practices on the peach orchard should be based on the spatial distribution of these variables aiming rational water and fertilizer applications to preserve natural resources in the agricultural farmers. A fruticultura é um importante componente do agronegócio brasileiro assumindo destaque na economia do estado do Rio Grande do Sul (RS). O município de Pelotas, localizado no sul do RS, é responsável por 90% da produção de pêssego, possuindo condições adequadas de clima e solo para a sua produção. Um dos principais problemas enfrentados pelos produtores de frutas é o manejo do pomar, que tem sido realizado de forma homogênea, sem considerar a variabilidade espacial e temporal dos atributos do solo, da planta e do clima dentro do pomar. Desta forma, alguns aspectos merecem atenção dos pesquisadores, dentre os quais, pode-se destacar o conhecimento do ambiente físico no qual o pessegueiro se desenvolve. Este trabalho teve como objetivos avaliar a relação entre os atributos físico-hídricos do solo e da planta por meio da análise de correlação canônica, determinar a estrutura de correlação espacial e temporal dos atributos físico-hídricos do solo, da planta de pessegueiro e do clima, por meio da técnica de geoestatística. O trabalho foi conduzido em uma área experimental, localizada no município do Morro Redondo-RS, cultivada com a cultivar de pêssego Esmeralda com 18 linhas, totalizando 1.450 plantas, onde foi estabelecida uma malha experimental composta por 101 plantas. A 0,50m do lado direito da cada planta, foram abertas trincheiras para a coleta de amostras deformas e indeformadas de solo para determinação dos atributos físico-hídricos, nas profundidades de 0,00-0,10m e de 0,10-0,20m: teores de areia, silte e argila, densidade do solo, porosidade total, macro e microporosidade do solo e umidade volumétrica. Também foram avaliados os seguintes atributos da planta nos anos de 2010 e 2011: diâmetro do tronco, tamanho do fruto/planta, número total de frutos/planta, massa fresca dos frutos, firmeza de polpa, teor de brix e produtividade. Os atributos do clima temperatura do ar e umidade relativa do ar também foram avaliados dentro do pomar. Todos os conjuntos de dados foram submetidos a análise exploratória por meio da estatística descritiva. A análise de correlação canônica foi aplicada para analisar as inter-relações entre as variáveis do solo e da planta, enquanto que, a geoestatística foi aplicada para avaliar a estrutura de correlação espacial e temporal de todos os dados bem como relação entre eles. Resultados mostram que a análise de correlação canônica permitiu identificar as variáveis do solo argila e microporosidade como as mais fortemente correlacionadas com a produtividade do pessegueiro e que a análise geoestatística permitiu delimitar as zonas homogêneas dos atributos do solo, da planta e do clima bem como inferir visualmente sobre as inter-relações espaciais entre as variáveis. A associação dos mapas das variáveis do solo, da planta e do clima indica que os futuros manejos diferenciados de práticas agrícolas deverão se basear na distribuição espacial das variáveis no pomar de pessegueiro visto que isto possibilitará a racionalização da aplicação de insumos e de água e a preservação dos recursos naturais na propriedade.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_daiane_hellnvig_zarnott.pdf: 4627270 bytes, checksum: ed0a5a6e8347685bdd6829a1740f2a6e (MD5) Previous issue date: 2012-12-27 A growing concern over environmental problems is becoming increasingly present in everyday population. The intensive use of land mainly for agriculture and the exploitation of water resources for various purposes, are producing environmental impacts which result in economic losses to society. In rural areas, many of these impacts are related to production and transportation of sediments, showing the importance of identifying the main areas of occurrence of these processes in watersheds. The use of tools for the prediction of soil loss is of great value for planning and management of water resources in a region. This study aimed to identify the areas with the greatest potential for soil loss in a rural watershed with predominant occurrence of properties with family-based production, draw a map of sediment yield and simulate the allocation of forest cover (preferably native forest), to reduce the soil loss potential through geoprocessing tools and remote sensing. The work was conducted in the watershed of the Sinnott Water Treatment Plant (Pelotas, Brazil), which has an area of approximately 69,600 hectares. To identify locations with higher soil loss potential it was applied the MUSLE (Modified Universal Soil Loss Equation), considering the scenario of current soil use. Afterward two simulations were performed, considering different scenarios of forest cover: simulation 1, with forested areas covering 30 meters surrounding the watercourses, and simulation 2, with forested areas covering land with slopes greater than 20%. The results indicate that the greatest soil loss potential occurred where there were areas with higher human action and higher slopes. For the simulated scenarios relating to forested areas, the simulation 2 showed the greatest reduction of soil loss potential, indicating that protection against water erosion in the study area would present better results when forested areas were allocated to regions with higher slopes. The use of the MUSLE model, together with GIS tools and remote sensing for the simulation of soil loss, has proved to be feasible for the delimitation of areas with high erosion risk. A crescente preocupação com os problemas ambientais vêm se tornando cada vez mais presente no cotidiano da população mundial. O uso intensivo dos solos principalmente pela agricultura e a exploração dos recursos hídricos para os mais diversos fins, tem gerado impactos ambientais, que resultam em perdas econômicas para a sociedade. No meio rural, muitos desses impactos estão relacionados com produção e transporte de sedimentos, mostrando a importância de se identificar as principais áreas de ocorrências desses processos nas bacias hidrográficas. A utilização de ferramentas para a predição de perdas de solo é de grande valor para o planejamento e gestão dos recursos hídricos de uma região. O presente trabalho teve como objetivos identificar as áreas com maior potencial de perdas de solo em uma bacia hidrográfica rural, com predominante ocorrência de propriedades com produção de base familiar, elaborar um mapa de produção de sedimentos e simular a alocação de cobertura florestal (preferencialmente mata nativa), visando reduzir os potenciais de perdas de solo, por meio de ferramentas de geoprocessamento e sensoriamento remoto. O trabalho foi conduzido na bacia de contribuição da Estação de Tratamento de Água Sinnott (Pelotas, RS), que possui uma área de, aproximadamente, 69.600 hectares. Para identificar os locais com maiores potenciais de perdas de solo foi aplicada a MUSLE (Equação Universal de Perda de Solo Modificada), considerando o cenário de uso atual do solo. Posteriormente foram realizadas duas simulações, considerando diferentes cenários de cobertura florestal: simulação 1, com áreas florestadas cobrindo 30 metros ao redor dos cursos d'água; e, simulação 2, com áreas florestadas cobrindo terrenos com declividades superiores a 20%. Os resultados obtidos indicam que os maiores potenciais de perdas de solo ocorreram onde se encontravam as áreas com maior ação antrópica e com maiores declividades. Quando simulados os cenários relativos às áreas florestadas, a simulação 2 foi a que apresentou maior redução dos potenciais de perdas de solo, indicando que a proteção contra erosão hídrica na bacia estudada apresentaria melhores resultados quando as áreas florestadas fossem alocadas em regiões com maiores declividades. A utilização do modelo MUSLE, de simulação de perdas de solo, em conjunto com ferramentas de geoprocessamento e sensoriamento remoto, se mostrou viável para a delimitação das áreas com maior risco de erosão.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Rosimeri_da_ Silva_Fraga.pdf: 4545345 bytes, checksum: e5c23e2318d32e9e5d64d050317e9f1f (MD5) Previous issue date: 2011-08-18 The strawberry cultivation has been among the main features in family production systems in Turuçu-RS (Brazil), being produced and sold both fresh as well as in the processed form, allowing to the farmers employment generation, income and social inclusion. The strawberry production system, in general, is characterized by the use of soil cover with black color plastic, the use of low tunnels and drip irrigation systems with the fertilizer application through irrigation water (fertigation). The importance and benefits of irrigation for strawberry production have been found by farmers, as it has allowed the improvement of fresh fruits quality. However, as strawberry fields were mostly located far from major water sources, many farmers need to build dams to impound water efficiently, to assure the success of the irrigation for crops, and also to ensure the quality and quantity of water for these activities. Based on this, this study aimed to evaluate: i. spatial and temporal behavior of physical and hydraulic properties of soils in the 0-200 mm layer (available water capacity and water storage) related to irrigation management adopted in 12 crops of strawberry, ii. geotechnical and safety characteristics of two small earth dams used to store water for irrigation of strawberries and other crops, and iii. the existence of correlation between eight water quality parameters with: different types of water sources used for strawberry irrigation; with the micro-regions where they are located; and with the preceding precipitation, referring to 14 rural properties in Turuçu RS (Brazil). Box-plot charts were built to study the spatial and temporal behavior of the available water capacity and of the soil water storage based on the data collected by Bamberg (2010) and on data resulting from the installation of tensiometers at 200 mm depth in the 12 fields. The following activities were conducted in two rural small dams: studies of the embankment geometry, execution of geotechnical tests, assessment of security conditions and the estimative of the project design flood and design of the spillway. Multivariate statistical tools and Pearson correlation analysis were applied to data collected from 2007 to 2008 to identify the existence of correlation between eight water quality parameters (alkalinity, electrical conductivity, biochemical oxygen demand, dissolved oxygen, suspended solids, dissolved solids, total solids and turbidity) with the different types of water sources used for the strawberry irrigation, with the micro-regions where they are located and with the preceding precipitation, referring to 14 rural properties Turuçu-RS. We found that: i. there was not a similar pattern of spatial and temporal behavior for the values of available water capacity and water storage in the soil for the evaluated months, ii. the soil erosion on the upstream slope observed in the embankments is a major problem, since the sediments produced may impair the quality of irrigation water and there is a undersizing of the spillways considering the maximum discharge on the drainage area, and iii. There was strong correlation just between turbidity of the water used in irrigation and the preceding precipitation in some fields. O cultivo do morangueiro tem sido destaque em sistemas familiares de produção em Turuçu-RS, sendo produzido e comercializado in natura e de forma processada, propiciando aos produtores geração de emprego, renda e inclusão social. O sistema de produção de morango, de forma geral, é caracterizado pela utilização de cobertura do solo com plástico de coloração preta, pela utilização de túneis baixos e pelo sistema de irrigação por gotejamento com aplicação de fertilizantes via água de irrigação (fertirrigação). A importância e os benefícios do uso da técnica de irrigação na cultura do morango vêm sendo constatados pelos agricultores, já que tem influenciado na melhoria da qualidade do produto in natura . Entretanto, em virtude das lavouras de morango localizarem-se na sua maior parte distantes de grandes mananciais, muitos agricultores necessitam construir barramentos para represar a água de forma eficiente, garantir o êxito da irrigação das lavouras, e também para assegurar a quantidade e a qualidade de água para estas atividades. Baseado nisto, este trabalho teve como objetivos avaliar: i. o comportamento espacial e temporal, na camada de 0-200 mm, de parâmetros físico-hídricos do solo (capacidade de água disponível e armazenamento de água) relacionados ao manejo de irrigação adotado em 12 lavouras de morango; ii. as características geotécnicas e de segurança de duas pequenas barragens de terra que armazenam água para a irrigação de morango e outras culturas; e iii. a existência de correlação entre oito parâmetros de qualidade da água com os diferentes tipos de mananciais usados como fonte de captação na irrigação do morango, com as micro-regiões em que se localizam e com a precipitação antecedente, referentes a 14 propriedades rurais de Turuçu-RS. Gráficos em caixa foram construídos para representar o comportamento espacial e temporal da capacidade de água disponível, do armazenamento de água no solo a partir dos dados coletados nas lavouras e de dados de tensiômetros instalados na profundidade de 200 mm em cada uma das 12 lavouras no ano de 2007. Foram realizadas as seguintes atividades em duas pequenas barragens de terra agrícolas: estudos de geometria do aterro, execução de ensaios geotécnicos, avaliação das condições de segurança e o cálculo da vazão de projeto bem como de dimensionamento de vertedouro. Ferramentas da estatística multivariada e utilização da correlação de Pearson foram aplicadas aos dados de análises da água coletados nos anos de 2007 e 2008 para identificar a existência de correlação entre oito parâmetros de qualidade da água (alcalinidade, condutividade elétrica, demanda bioquímica de oxigênio, oxigênio dissolvido, sólidos suspensos, sólidos dissolvidos, sólidos totais e turbidez) com os diferentes tipos de mananciais usados como fonte de captação na irrigação do morango, com as micro-regiões em que se localizam e com a precipitação antecedente, referentes a 14 propriedades rurais de Turuçu-RS. Conclui-se que: i. não houve um padrão de comportamento espacial e temporal dos valores de capacidade de água disponível e de armazenamento de água no solo para os meses de setembro e dezembro de 2007 avaliados; ii. o processo erosivo no talude a montante observado nos maciços de terra constitui um problema, pois os sedimentos assoreados podem prejudicar a qualidade da água de irrigação e existe subdimensionamento dos vertedouros quanto a vazão máxima referente à área de drenagem; e iii. houve correlação forte somente entre o parâmetro turbidez de qualidade de água usada na irrigação e a precipitação antecedente em algumas propriedades.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Marilia_Alves_Brito_Pinto.pdf: 1469883 bytes, checksum: 0e148abbe007d166eb1aa6a2992757ac (MD5) Previous issue date: 2011-03-04 With the incentive of biodiesel production in Brazil, the castor bean crop has gained importance in the agricultural scenario, mainly because its seeds have high oil content of good quality. Being considered drought resistant plant in most reports of the literature, this is a controversial aspect because under water deficit conditions low yield has been recorded. Therefore this study had the objective to evaluate the growth and development of the castor bean submitted to different soil water tensions. A greenhouse experiment was carried out with plants of the cultivar Al Guarany 2002. Plants were cultivated in pots with one tensiometer installed at the 0.15 m depth to monitor the water soil tension. The experimental design was completely randomized with three treatments and four replications: 1- water tension maintained at 0.01 MPa; 2 when the soil water tension reached 0.03 MPa, water was added to until returning 0.01 MPa; 3 when the soil water tension reached 0.06 MPa, water was added to until returning to 0.01 MPa. Between 30 and 105 days after plant emergence (DAE) plant transpiration, leaf area, plant height and stem diameter were biweekly evaluated. The time lapse to onset of flowering and height of insertion of the first raceme were evaluated. Physiological parameters such as leaf water potential, leaf firmness and stomatal resistance were measured at 105 DAE. Results show that increasing soil water tension decreased the transpiration and growth rates of the castor bean plant. The time to flowering and height of insertion of the first raceme were greater for plants submitted to lower soil water tension. The leaf water potential and leaf firmness decreased as the soil water tension decreased. As soil water tension increased the stomatal resistance increased mainly with the rise of the atmosphere evaporative demand. Keywords: transpiration, water stress, growth e development. Com o incentivo à produção de biodiesel no Brasil, a cultura da mamona ganhou importância no cenário agrícola, visto que suas sementes tem alto teor de óleo de boa qualidade. Aliada a estas características está a resistência à seca, que envolve um aspecto controverso, pois o que se tem observado são baixas produtividades em condições de déficit hídrico. Em virtude disso, este trabalho teve como objetivo avaliar a resposta da cultura da mamona a diferentes tensões de água no solo, determinando o efeito das condições de déficit hídrico no crescimento e desenvolvimento da planta. Para tal, foi desenvolvido um experimento em ambiente protegido, com plantas de mamona da cultivar Al Guarany 2002. As plantas foram cultivadas em vasos nos quais foram instalados tensiômetros a 0,15 m de profundidade para monitoramento da tensão de água no solo. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com três tratamentos e quatro repetições: 1 tensão mantida em 0,01 MPa; 2 quando a tensãochegava a 0,03 MPa as plantas eram irrigadas para retorna-la a 0,01 MPa; 3 quando a tensão chegava a 0,06 MPa as plantas eram irrigadas pararetorna-la a 0,01 MPa. No intervalo entre 30 e 105 dias após a emergência (DAE) foram avaliadas quinzenalmente a transpiração, a área foliar, a altura da planta e o diâmetro caulinar. Determinou-se ainda o tempo para início da floração e altura de inserção do primeiro racemo. Aos 105 DAE foram realizadas as avaliações dos parâmetros fisiológicos, potencial de água na folha, firmeza da folha e resistência estomática. Os resultados indicam que a mamona é sensível ao aumento da tensão de água no solo, sendo que em condições de maior tensão ela diminui a transpiração e o seu crescimento. O tempo para floração e a altura de inserção do primeiro racemo foram maiores nas plantas submetidas a menores tensões de água. O potencial de água na folha e a sua firmeza diminuiram com o aumento da tensão de água. O aumento da tensão de água no substrato aumentou a resistência estomática nas folhas da mamoneira, principalmente com o aumento da demanda evaporativa da atmosfera.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_ Adilson_Luis_Bamberg.pdf: 2930528 bytes, checksum: 00de3ac979b98a46d838611d5abca7f1 (MD5) Previous issue date: 2010-07-02 Plowing during soil preparation and the use of fertigation and plastic mulching affects the management of strawberry production systems, resulting in temporal variations of soil physical, hydric and chemical attributes throughout the strawberry production cycle. This work had the objective of assessing and understanding the temporal variations of physical, hydric and chemical attributes during the strawberry production cycle in Turuçu, RS, Brazil, and to identify soil quality indicators of these soils by factor analysis. Soil samples with undisturbed and disturbed structure were collected in the 0,00-0,20m top layer of 15 strawberry production areas at four different times to determine the following variables: aggregate mean weight diameter (MWD), aggregate size distribution, total porosity (TotPOR), macroporosity (MacPOR), microporosity (MatPOR), soil water retention curve, S parameter, available water capacity (CAD), available water capacity considering soil salinity (CADs) particle density (Dp), bulk density (BulkDENS), particle size distribution, organic carbon (CO), total Nitrogen (N), cation exchangeable capacity (CECefective), base saturation (V) and basal respiration (RB). Soil saturation extract was obtained, from which it was determined: pH, electric conductivity (ECs), potassium, sodium, calcium, magnesium, sodium adsorption rate (SAR) and exchangeable sodium percentage (ESP). Moreover, a factor analysis of 12 soil attributes from strawberry production systems was conducted to reduce the total information in few factors. Physical, hydric and chemical attributes of the soil from strawberry production seedbeds were subjected to temporal variations. Soil preparation that was executed for seedbed s construction affected the solid-pores relations, and soil became structurally unstable. With time, soil structure and pore sizes were subjected to significant modifications in the way that the available water capacity was increased, allowing a reduction on the frequency of irrigation events. Concentration of nutrients in the soil saturation extract was diminished during the productive cycle, but it was not enough to forbid soil salinization. Factor analysis resulted in the synthesis of 12 attributes to only three factors: soil aggregation, soil capacity to store water and air in the pores, and soil chemical fertility. Seven attributes (CO, N, MWD, MacPOR, CAD, V, and pH) that compose the three yielded factors were selected as soil quality indicators in strawberry production areas in the region of Turuçu, RS, Brazil. In general, it can be affirmed that the soils involved on strawberry production in Turuçu, RS, Brazil had improved their physical, chemical and hydric conditions at the end of production cycle. O revolvimento durante o preparo do solo e o uso da fertirrigação e de cobertura plástica afetam o manejo de sistemas de produção de morango, resultando em variações temporais dos atributos físicos, hídricos e químicos do solo ao longo do ciclo produtivo. Este trabalho teve o objetivo de determinar e compreender as alterações dos atributos físicos, hídricos e químicos de solos ao longo de um ciclo produtivo de morango em Turuçu, RS, bem como identificar os principais indicadores de qualidade desses solos utilizando a análise fatorial. Amostras de solo com estrutura preservada e não preservada foram coletadas na camada de 0,00-0,20m, em 15 áreas de produção de morango, em quatro diferentes tempos, destinadas à determinação das variáveis: diâmetro médio ponderado de agregados (DMP) e distribuição de agregados em classes de tamanho, porosidade total (TotPOR), macroporosidade (MacPOR) e microporosidade (MatPOR), curva de retenção de água no solo, parâmetro S , capacidade de água disponível (CAD), capacidade de água disponível considerando a salinidade do solo (CADs), densidade de partículas (Dp), densidade do solo (BulkDENS), granulometria, carbono orgânico (CO), Nitrogênio total (N), capacidade de troca de cátions (CTCefetiva), saturação por bases (V) e Respiração Basal (RB). Obteve-se o extrato de saturação do solo, do qual foram determinados: pH, condutividade elétrica (CEs), K+, Na+, Ca2+, Mg2+, razão de adsorção de sódio (RAS) e porcentagem de sódio trocável (PST). Realizou-se ainda a análise fatorial de 12 atributos dos solos utilizados na produção de morango em Turuçu para sintetizar a informação total em poucos fatores. Os atributos físicos, hídricos e químicos dos solos dos canteiros de produção de morango foram sujeitos a variações temporais significativas. O revolvimento do solo executado na construção de canteiros afetou as relações sólidos-poros, tornando o solo estruturalmente instável. Com o tempo, a estrutura do solo e tamanho dos poros sofreram modificações importantes, aumentando a CAD de modo a ser possível a redução da frequência dos eventos de irrigação. A concentração de nutrientes no extrato de saturação decaiu ao longo do ciclo produtivo, mas não o suficiente para impedir a ocorrência de salinização do solo. A análise fatorial possibilitou a síntese de 12 atributos em apenas três fatores: a agregação do solo, a capacidade do solo em armazenar água e ar nos poros, e a fertilidade química do solo. Sete atributos (CO, N, DMP, MacPOR, CAD, V, e pH) que compõem os três fatores obtidos foram selecionados como indicadores da qualidade do solo em áreas de produção de morango em Turuçu, RS, Brasil. De forma geral, pode-se afirmar que os solos utilizados na produção de morango em Turuçu, RS tiveram suas condições físicas, hídricas e químicas melhoradas ao final do ciclo produtivo.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Leandro_Sanzi_Aquino.pdf: 2633860 bytes, checksum: eeb09c0678ebe75556f513e8a4e089b7 (MD5) Previous issue date: 2010-02-25 Soil land leveling is a technique used in low land areas and has the objective to improve agricultural use to facilitate the management of water both for irrigation and drainage operations, for the establishment of agricultural practices and crop harvest. However, it causes changes in the physical environment where the plant grows, and many studies have sought to identify the effect of this practice in the structure of soil spatial variability and in the relationship between the hydric-physical and chemical soil attributes. Thus, the objective of this study was to identify and characterize the structure of spatial variability of soil hydric-physical and chemical attributes of a low land soil, before and after land leveling, and to study the relationship between these soil attributes through an autoregressive state space model. In an experimental area of 0.81 ha belongs to Embrapa Clima Temperado situated in Capão do Leão county, state of Rio Grande do Sul, Brazil, was established a regular grid of 100 points spaced 10 m apart in both directions. At each point, soil disturbed and undisturbed samples were collected at the depth of 0-0.20 m to determine, before and after land leveling, the following soil attributes: clay, silt and sand contents, soil macroporosity, soil microporosity and soil total porosity, soil bulk density and soil water content at field capacity and permanent wilting point, soil organic carbon and cation exchange capacity. All data sets were organized into a spreadsheet in the form of a spatial transect consisting of 100 points and they were ordered following the gradient slope area resulting from the soil land leveling. Autocorrelograms and crosscorrelograms were built to evaluate the structure of spatial correlation of all soil attributes having served as a subsidy for the selection of variables in each autoregressive state-space model. The results show that the soil land leveling changed the structure of soil spatial dependence of all variables and between them as well. The soil cation exchange capacity and soil microporosity variables were the variables that made up the largest number of state space models, before and after soil land leveling. The contribution of the each variable at position i-1 to estimate its value at position increased to the sand content, silt content, soil bulk density, soil microporosity, soil macroporosity, soil water content at permanent wilting point, soil organic carbon and cation exchange capacity variables and decreased to soil water content at field capacity variable after land leveling. Soil land leveling improved the state space model performance for soil organic carbon content, sand content, soil bulk density, soil total porosity and soil water content at field capacity and permanent wilting point variables. The worst state space model performances, after soil land leveling, were found taking silt content, soil microporosity and cation exchange capacity variables as response variables. The best state space model performance, before land leveling, was obtained taking the soil total porosity as response variable. A sistematização do solo é uma técnica utilizada em regiões planas, com características de várzea, e tem por objetivo aperfeiçoar o uso agrícola facilitando o manejo da água tanto de irrigação como de drenagem, as operações de implantação da lavoura, de tratos culturais e de colheita. No entanto, a sistematização do solo provoca alterações no ambiente físico onde a planta se desenvolve, sendo que muitos estudos têm buscado identificar o efeito dessa prática na estrutura de variabilidade espacial e no relacionamento entre os atributos físico-hídricos e químicos do solo. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi identificar e caracterizar a estrutura de variabilidade espacial dos atributos físico-hídricos e químicos de um solo de várzea, antes e depois da sistematização, assim como estudar o relacionamento entre esses atributos por meio de um modelo autoregressivo de espaço de estados. Em uma área experimental de 0,81 ha pertencente a Embrapa Clima Temperado, Capão do Leão-RS, foi estabelecida uma malha regular de 100 pontos, espaçados de 10 m entre si em ambas as direções. Em cada ponto foram coletadas amostras de solo deformadas e com estrutura preservada na profundidade de 0-0,20 m para a determinação, antes e depois da sistematização, dos teores de argila, silte e areia, macroporosidade, microporosidade e porosidade total, densidade do solo, conteúdo de água retido na capacidade de campo e ponto de murcha permanente, carbono orgânico e capacidade de troca de cátions. Os dados foram organizados em uma planilha de cálculo na forma de uma transeção espacial composta de 100 pontos e foram ordenados seguindo o gradiente de declividade da área resultante do processo de sistematização do solo. Para avaliar a estrutura de correlação espacial foram construídos autocorrelogramas e crosscorrelogramas que serviram de subsídio para a seleção de variáveis em cada um dos modelos autoregressivos de espaço de estados. Os resultados mostram que a sistematização do solo alterou a estrutura de dependência espacial tanto da variável como entre as variáveis deste estudo. A capacidade de troca de cátions e a microporosidade do solo foram as variáveis que compuseram o maior número de modelos de espaço de estados, antes e depois da sistematização. A contribuição da variável na posição i-1 na estimativa na posição i, por meio do modelo autoregressivo de espaço de estados, aumentou com a sistematização para as variáveis teor de areia, teor de silte, densidade do solo, microporosidade, macroporosidade, conteúdo de água no solo retido no ponto de murcha permanente, carbono orgânico e da capacidade de troca de cátions; e diminuiu para a variável conteúdo de água no solo retido na capacidade de campo.A sistematização do solo melhorou a estimativa, por meio dos modelos de espaço de estados, das variáveis carbono orgânico, teor de areia, densidade do solo, macroporosidade e do conteúdo de água no solo retido na capacidade de campo e no ponto de murcha permanente, sendo o modelo da variável porosidade total, antes da sistematização, que apresentou o melhor desempenho. Já os piores desempenhos dos modelos, depois da sistematização do solo, foram encontrados quando utilizadas as variáveis teor de silte, microporosidade e capacidade de troca de cátions como resposta.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Viviane_Santos_Silva_Terra.pdf: 2073573 bytes, checksum: 19ddda03c961d08b0c0179b761552932 (MD5) Previous issue date: 2010-02-12 The South region of Brazil (Pelotas, state of Rio Grande do Sul) is responsible for the production of temperate fruit trees. Among them, the peach crop has been a good option for crops diversification. The knowledge of the amount of available soil water to supply water needs during the peach different stages of development is of interest to the agronomic point of view. In this sense, we highlight the importance of the use of irrigation in peach orchards in order to provide an adequate crop water supply. It is therefore important to know the response of peach to water deficit so that we can assess the influence of the practice of irrigation in crop production. Among the methodologies, the soil water balance, which consists of applying the equation of conservation of mass, has been used. Based on this, the main objective of this work was to evaluate and quantify the different components of water balance in a Red Yellow Podzolic soil, planted with peach trees, cultivar Maciel, under irrigation and without irrigation and to verify the adequacy of Domain Reflectometry Frequency (FDR) equipment for monitoring the water content over time. The evaluation and quantification of different components of water balance of soil water were measured in an experimental area which belongs to Embrapa Clima Temperado, Pelotas-RS, Brazil, planted with peach cultivar Maciel, nearby plants irrigated and not irrigated. For this, the water balance calculation was carried out weekly and divided into 32 periods, of which 4 periods (12, 20, 24 and 26) were discarded because they had precipitation above 30 mm week-1. The experimental area containing irrigated and no irrigated plants was divided into five strips. The irrigated plants belonged to the strip 1 (tubes 3 and 6), strip 2 (tube 2) and strip 3 (tube 1), each one with an area of 0.5 m². The no-irrigated area belonged to the strip 4 (tube 8) and 5 (tube 7), with an area of 1 meters each one. Strips 1, 2 and 4 were under canopy and the other outside of the canopy. Rainfall was measured by rain gauges; irrigation water supply was made based on the average daily evapotranspiration of the region; the variation of water storage in the soil was measured by readings of soil water content up to 0.50 m depth, using an equipment based on reflectometry in the frequency domain (FDR) which was calibrated from readings of tensiometers; the runoff and internal drainage or capillary rise were neglected; and the actual evapotranspiration (ETr) was taken as the unknown variable. From the results we can conclude that it is possible to use an indirect method, using tensiometers and soil water retention curves to obtain calibration curves of the reflectometry equipment in the frequency domain (FDR); the adopted irrigation management, based on the average evapotranspiration of the region, may not be sufficient to supply the water requirements of peach crop; peach trees with water supply through irrigation have higher values of actual evapotranspiration; and soil water storage ranged in all irrigated and no irrigated strips between 60 and 140 mm week-1, unaffected by the adopted treatments in the study. A região de Pelotas é responsável pela grande produção de frutíferas de Clima Temperado, em especial a cultura do pessegueiro que tem sido uma boa opção para a diversificação de culturas. O conhecimento da quantidade de água disponível no solo para atender as necessidades hídricas do pessegueiro durante os seus diferentes estádios de desenvolvimento é de interesse do ponto de vista agronômico. Neste sentido, destaca-se o uso da irrigação na cultura do pessegueiro, visando fornecer a cultura um adequado suprimento de água. Desta forma, é importante conhecer a resposta do pessegueiro ao déficit hídrico para que se possa avaliar a influência da prática da irrigação na produção da cultura. Dentre as metodologias que tem sido utilizada, destaca-se a do balanço hídrico no solo, que consiste na aplicação da equação de conservação de massa. Baseado no acima exposto, este trabalho teve como o objetivo principal avaliar e quantificar os diferentes componentes do balanço hídrico em um solo Argissolo Vermelho Amarelo, cultivado com plantas de pessegueiro, cultivar Maciel, em condições de irrigação e sem irrigação, bem como verificar a adequação de um equipamento de Reflectometria no Domínio da Frequência (FDR) para monitorar o seu conteúdo de água ao longo do tempo. A avaliação e quantificação dos diferentes componentes do balanço hídrico de água no solo foram realizadas em uma área experimental pertencente a Embrapa Clima Temperado, Pelotas-RS, cultivada com pessegueiro, cultivar Maciel, próximo às plantas irrigadas e não irrigadas. Para tal, o cálculo do balanço hídrico foi realizado semanalmente e dividido em 32 períodos, sendo a área experimental contendo as plantas irrigadas e não irrigadas dividida em cinco faixas. As plantas irrigadas pertenciam a faixa 1 (tubos 3 e 6), faixa 2 (tubo 2) e faixa 3 (tubo 1), cada uma com área de 0,5 m². As não irrigadas pertenciam a faixa 4 (tubo 8) e faixa 5 (tubo 7), com uma área de 1,0 m² cada. As faixas 1, 2 e 4 encontravamse na subcopa da planta e as demais fora da copa. A precipitação foi medida por meio de pluviômetros; a irrigação foi feita diariamente baseada na média evapotranspirativa da região; a variação da armazenagem de água no solo foi medida por meio de leituras de umidade do solo até 0,50 m de profundidade, utilizando-se um equipamento baseado na reflectometria no domínio da frequência (FDR), o qual foi calibrado a partir de leituras de tensiometria; o escoamento superficial e a drenagem interna ou ascensão capilar foram desprezados; a evapotranspiração foi tomada como variável incógnita. A partir dos resultados podese concluir que é possível a utilização de um método indireto, usando tensiômetros e curvas de retenção para a obtenção de curvas de calibração do equipamento de reflectometria no domínio da frequência (FDR); o manejo de irrigação adotado, baseado na média de evapotranspiração da região, pode não ser suficiente para suprir a demanda hídrica da cultura do pessegueiro; plantas de pessegueiro com suprimento hídrico por meio da irrigação apresentam valores maiores de evapotranspiração real e a armazenagem variou em todas as faixas irrigadas e não irrigadas entre 60 a 140 mm semana-1, não sendo afetada pelos manejos adotados no estudo.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcio Paulo de Oliveira.pdf: 1960743 bytes, checksum: 7438fe00d388d47b01b27d6cfdf2e229 (MD5) Previous issue date: 2010-02-04 The knowledge about soil and plant attributes is important for the improvement of agricultural management. Intense tillage activities may induce not only alterations in the soil attributes but also decrease in productivity. Studies directed to the soil and plant spatial variability identification and the relations amid these variables are tools for agriculture, with the potential to increase productivity. The data set for this study was sampled in a Rhodic Acrudox soil, at a farmland that has been being cultivated for over five years under no-tillage system, with soybean and wheat in crop succession. At 252 m long transect, 84 points were demarcated, with 3 m of spacing between each of them. The relations between soybean productivity and soil water content, micro, macro and total porosity, soil density and soil resistance to penetration at 0,0-0,10 m and 0,10-0,20 m deep layers, were evaluated, as well as the respective variabilities. The relations between soybean productivity and soil attributes were determined using simple and cross correlations, followed by the state space models determinations, compared to linear and multiple regression models. The results have shown that the soybean productivity and soil mechanical resistance variables presented not only autocorrelation structure but also crosscorrelation structure. The state space models, relating to the soybean productivity at a point i, with the same attribute at point i-1, at the two layers, were more efficient than the equivalent models in simple and multiple regression. With geoestatistics, the spatial dependence structure was determined with envelopes and models for the semivariograms, allowing identification and classification of the spatial dependence for the variables under study. The thematic maps were obtained with simple kriging and indicated the soil attributes behavior, related to the soybean productivity. O conhecimento do comportamento dos atributos do solo e da planta é importante para a melhoria das práticas agrícolas. A intensa atividade de cultivo pode provocar modificações dos atributos do solo e reduzir a produtividade de uma cultura em determinada região. Os estudos que visam identificar a variabilidade espacial dos atributos do solo e da planta e a relação entre esses atributos surgem como um recurso para a agricultura, podendo ser utilizados para realização de um manejo adequado dos recursos disponíveis, ampliando a produtividade e preservando o meioambiente. Os dados para a realização deste estudo foram obtidos em um Latossolo Vermelho distroférrico, em uma área cultivada há mais de cinco anos com alternância entre as culturas de soja e trigo, com o sistema de plantio direto. Em uma transeção de 252 m de comprimento foram demarcados 84 elementos amostrais, espaçados de 3 m entre si. As relações da produtividade da soja com os seguintes atributos físicos e hídricos do solo: teor de água no solo, microporosidade, macroporosidade e porosidade total do solo, densidade do solo e resistência mecânica do solo à penetração, nas camadas 0,0-0,10 m e 0,10-0,20 m, foram avaliadas bem como a variabilidade espacial desses atributos. A relação entre a produtividade da soja e os atributos do solo foi determinada através das correlações simples e cruzada entre os elementos amostrais de cada atributo, seguida da estimação dos modelos em espaço de estados, comparados aos modelos equivalentes em regressão linear múltipla. Os resultados mostraram que as variáveis produtividade da soja e resistência do solo a penetração apresentaram estrutura de autocorrelação e de correlação cruzada entre si. Os modelos estimados em espaço de estados, relacionando a produtividade da soja em um ponto i com a produtividade da soja e resistência do solo a penetração nas duas camadas no ponto i -1 mostraram-se mais eficientes do que os modelos equivalentes estimados em regressão linear simples e múltipla. Por meio da geoestatística, a estrutura de dependência espacial foi avaliada por meio dos envelopes e modelos para os semivariogramas experimentais, permitindo identificar e classificar a dependência espacial das variáveis em estudo. Os mapas temáticos foram obtidos por meio de interpolação por krigagem ordinária e indicaram o comportamento dos atributos do solo ligadas a produtividade da soja.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Jose_Maria_Barbat_Parfitt.pdf: 10990657 bytes, checksum: c2b5244ab2f161b73b8c3ccf60a73b98 (MD5) Previous issue date: 2009-06-25 Land leveling is the process of alteration of natural surfer of land into a plan. This practice is relatively common in the lowland of the RS, because it increases the efficiencies of the agricultural practices mainly the uniformity of irrigation. However, for its implementation has great movement of soil with cut in relatively high point and filled in the lower part. The objectives of this study were to (i) know the effect of the land leveling on behavior of average of physical, chemical and biological soil attributes (ii) identify the different patterns of behavior and spatial distribution of soil attributes before and after land leveling, and (iii) know the relationship between the magnitude of cuts and fills with soil attributes. To this end, in typical irrigated rice area in the county of Capão do Leão, RS, in a grid of 100 points in equidistant arrangement of 10 x 10m, soil samples were collected before and after the land leveling, with the purpose of obtaining physical, chemical and biological soil attributes. The results showed that land leveling affects the spatial variability and distribution of almost all the attributes of the soil studied. Adversely affect the physical attributes of soil, especially the mean size distribution of aggregate stability and macroporosity. The land leveling also adversely affect the fertility of the soil, since there is greater need for application of lime due to the increase in the average value of the SMP and fertilizer due to the decrease in mean levels of nutrients such as phosphorus, calcium, magnesium, sulfur, probably the available nitrogen, except the average of potassium that to increase. The area where the soil was cut the correction of the acidity and fertility, with the application of chemical fertilizers and/or organic, should be conducted according to the magnitude of the cuts caused by the land leveling. A sistematização consiste no processo de adequação da superfície natural do terreno de forma a transformá-lo num plano. Esta prática é relativamente comum nas várzeas arrozeiras do RS, pois aumenta a eficiência de várias práticas agrícolas, principalmente a uniformidade da irrigação. Entretanto, para sua execução há grande movimento de solo com cortes nas partes relativamente altas e aterros nas partes mais baixas. Este trabalho objetivou (i) conhecer o efeito da sistematização sobre o comportamento médio dos atributos físicos, químicos e biológico do solo (ii) identificar padrões de comportamento e distribuição espacial dos atributos do solo antes e depois da sistematização, e (iii) determinar a relação entre a magnitude dos cortes e/ou aterros com os atributos do solo. Para tal, em área típica de arroz irrigado no município do Capão do Leão, RS, foram coletadas amostras de solo, antes e após a sistematização, numa malha de 100 pontos, em arranjo eqüidistante de 10 x 10m, com a finalidade de se obter atributos físicos, químicos e biológicos. Os resultados mostraram que a sistematização alterou a variabilidade e distribuição espacial de quase todos os atributos do solo. Afetou negativamente os atributos físicos do solo, principalmente o diâmetro médio ponderado dos agregados e a macroporosidade. A sistematização do terreno afetou também negativamente a fertilidade do solo, pois há maior necessidade de aplicação de calcário devido ao aumento do valor médio do índice SMP e de fertilizante devido à diminuição nos teores médios dos principais nutrientes tais como fósforo, cálcio, magnésio, enxofre e provavelmente do nitrogênio disponível, com exceção do valor médio do potássio que aumentou. Na zona em que o solo foi cortado a correção da acidez assim como da fertilidade, com a aplicação de fertilizantes químicos e/ou orgânicos, deverá ser realizada em função da magnitude dos cortes provocados pela sistematização do terreno.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_ Alvaro_ Luiz_ Carvalho_ Nebel.pdf: 1615608 bytes, checksum: cf5d12660d9ae82ddc2e973b92c9812e (MD5) Previous issue date: 2009-04-24 The understanding of the dynamics of the water in the soil-plant-atmosphere system, including the water availability to the crops, soil water infiltration, drainage and soil solute movement, depends on the knowledge of the relation between the soil water content and the matric potential, represented by the soil water retention curve (SWRC). However, the establishment of SWRCs is laborious and time consuming, besides being costly. A alternative is its estimate through statistical equations called Pedotransfer Functions (PTFs). The aim of this study was to evaluate the ability of some existing PTFs, in predicting the soil water retention and to capture its spatial variability structure, using geostatistical tools, when applied in a lowland soil of the south region of Brazil. For this, an experimental 10 x 10 m grid was established and soil disturbed and undisturbed samples were collected in the 0-0.20 m soil depth, totaling 100 experimental points. The following soil attributes were determined in each point: soil texture, soil organic carbon, pH, cation exchange capacity, soil bulk density, and the soil water retention curve. Eight developed PTFs for estimating gravimetric soil water content, eight for estimating volumetric water content and five for estimating the van Genuchten model parameters were evaluated using the statistical measures mean error (ME), and the root mean square error (RMSE). Results indicated that the Oliveira et al. (2002) PTF presented the best performance for estimating the gravimetric soil water content at the tension of 33kPa, with mean error (ME) value of 0.0136g.g-1, while for the gravimetric water content at tension of 1500kPa the Pidgeon (1972) FPT was the best, with ME value of -0,0054g.g-1. Concerning to the potential of describing the spatial variability structure the Bell & van Keulen (1995 and 1996) and of Urach (2007) PTFs presented the best performance based on the results from the cross validation technique. For estimating the soil water volumetric content at the tension of 10kPa the Tomasela et al. (2002) was the best (ME of 0.019cm3.cm-3), while Rawls et al. (1982) and van den Berg et al. (1997) PTFs were the best for estimating soil water content at the tension of 33kPa (ME of 0.001cm3.cm-3) and 1500kPa (ME of -0.008cm3.cm-3), respectively. The range and sill geostatistical parameters for the tension of 33kPa were reasonable estimated, while for the tension of 1500kPa they were underestimated by the evaluated PTFs. The Parametric Pedotransfer Function constructed by Vereecken et al.(1989) presented the lowest value of ME (0.0247cm3.cm-3), while the Hodnett and Tomasella (2002) PTF presented the lowest value of RMSE (0.0367 cm3.cm-3). Both PTFs well described the experimental semivariograms of the soil water content at the tensions of 10kPa and 33kPa, however their performance was not good for the tension of 1500kPa. Estudos que envolvem a dinâmica da água no sistema solo-planta-atmosfera tais como disponibilidade de água no solo para as culturas, infiltração, drenagem e movimento de solutos no solo necessitam do conhecimento da relação entre o conteúdo de água no solo e o potencial matricial, representada pela curva de retenção de água no solo. No entanto, sua execução é laboriosa, demanda considerável tempo e custos. Uma alternativa é sua estimativa através de equações estatísticas denominadas Funções de Pedotransferência (FPTs). O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de funções de pedotransferência em estimar a retenção de água no solo e capturar a sua estrutura de variabilidade espacial, usando ferramentas geoestatísticas, quando aplicadas em um solo de várzea da região sul do Brasil. Para isto, uma malha experimental de 10m x 10m foi estabelecido e amostras deformadas e indeformadas do solo foram coletadas representativas da camada de 0 0,20m, totalizando 100 pontos amostrais. Os seguintes atributos do solo foram determinados em cada ponto: textura, carbono orgânico, pH, capacidade de troca de cátions, densidade do solo e a curva de retenção de água no solo. Oito FPTs desenvolvidas para estimar o conteúdo gravimétrico de água no solo, oito para estimar o conteúdo volumétrico e cinco para estimar os parâmetros do modelo de van Genuchten foram avaliadas, usando as medidas estatísticas erro médio (ME) e raiz quadrada do erro médio ao quadrado (RMSE). Os resultados obtidos para a estimativa do conteúdo de água gravimétrico mostram que a FPT de Oliveira et al. (2002) apresentou o melhor desempenho para a tensão de 33kPa, com erro médio (ME) de 0,0136g.g-1, enquanto para a tensão de 1500kPa a FPT de Pidgeon (1972) foi melhor, com ME de -0,0054g.g-1. Com relação ao potencial de descrever a estrutura de variabilidade espacial do conjunto de dados medidos, as FPTs desenvolvidas por Bell & van Keulen (1995 e 1996) e Urach (2007) foram as que apresentaram melhor desempenho baseado nos resultados da validação cruzada. Para o conteúdo volumétrico de água retida no solo, os melhores desempenhos foram obtidos pela FPT de Tomasela et al.(2003) para a tensão de 10kPa, Rawls et al. (1982) para 33kPa e van den Berg et al.(1997) para 1500kPa, com ME iguais a 0,019cm3.cm-3, 0,001cm3.cm-3 e -0,008cm3.cm-3, respectivamente. Os parâmetros da estrutura de dependência espacial, alcance e patamar, para a tensão de 33kPa foram razoavelmente estimados, enquanto para a tensão de 1500kPa foram subestimados pelas FPTs avaliadas. A FPT paramétrica desenvolvida por Vereecken et al. (1989) apresentou o menor valor de ME (0,0247cm3.cm-3), enquanto a FPT de Hodnett e Tomasella (2002) apresentou o menor valor de RMSE (0,0367 cm3.cm-3). Ambas FPTs descreveram bem os semivariogramas experimentais do conteúdo de água retido no solo a 10kPa e 33kPa, entretanto para a tensão de 1500kPa nenhuma das FPTs testadas apresentou bom desempenho.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Glaucia_Oliveira_Islabao.pdf: 11691653 bytes, checksum: aa0c46c1206ac7ab555f7587ceb58264 (MD5) Previous issue date: 2009-03-30 Strawberry crop is an important option for small properties, being of great relevance for people fixation at countryside and generation and maintenance of rural jobs. Studies related to soil attributes monitoring, which can be used as soil quality indicators, are important to evaluate the sustainability of agricultural practices and to point to sound environment management, aiming to its conservation. This work intended to analyze the spatial and temporal variability of the chemical and microbiological soil attributes during the strawberry crop cycle in fourteen rural properties affiliated to the Association of Strawberry Producers of Turuçu-RS, to identify and evaluate the potential impacts of irrigation water on these attributes and to propose actions to minimize these impacts if needed. In this way, deformed soil samples were collected in four different periods at depth 0-0.20 m, to determine their chemical attributes (organic matter, active and potential acidity, CEC and at pH 7.0, base saturation and aluminum saturation), microbiological (carbon and nitrogen of microbial biomass, basal respiration and metabolic quotient) and about fertility (total nitrogen, phosphorus, potassium, copper and zinc). In order to evaluate the mean values of all attributes along the time in each property was applied the LSD mean comparison test with significance to 5%. The spatial and temporal variability of all attributes were evaluataded by means of box plots. Results indicated that between the soil chemical indicators, the mean values of potential acidity presented the major significant variation along the time, while the mean values of aluminum saturation presented the minor variation. Between the soil microbiological indicators, the mean basal respiration presented the major significant variation along the time, while the mean values of nitrogen of microbial biomass presented the minor variation. Between soil fertility indicators the mean values of copper presented the major significant variation along the time, while the mean values of zinc presented the minor variation. With regard to the spatial and temporal variability of the chemical indicators it was found that organic matter presented the greatest amplitude and the aluminum saturation the lowest. Regarding to the spatial and temporal variability of the microbiological indicators it was found that carbon of microbial biomass presented the greatest amplitude while the metabolic quotient presented the lowest. Regarding to the spatial and temporal variability of the soil fertility indicators it was found that copper presented the greatest amplitude while zinc presented the lowest. The concentrations of phosphorus, potassium, copper and zinc presented high levels in all strawberry crops. The organic matter levels were classified as low in most strawberry crops. It was not possible to identify the impact of irrigation water over the chemical and soil fertility indicators, meanwhile, there was a possible impact over the microbiological indicators, specially over the carbon and nitrogen of microbial biomass and metabolic quotient. A cultura do morango é uma importante alternativa para pequenas propriedades, sendo de grande importância para a fixação do homem no campo e para a geração e manutenção de emprego na área rural. Estudos relativos ao monitoramento dos atributos do solo, que podem ser utilizados como indicadores de qualidade do solo, são importantes para avaliar a sustentabilidade das práticas agrícolas, além de sinalizar o manejo adequado do ambiente visando à sua conservação. Em virtude disto, este trabalho teve como objetivos estudar a variabilidade espacial e temporal dos atributos químicos e microbiológicos do solo ao longo do ciclo de produção da cultura do morango em quatorze propriedades pertencentes a Associação de Produtores de Morango do município de Turuçu/RS, identificar e avaliar os possíveis impactos da água de irrigação sobre estes atributos e propor ações para minimizar estes impactos caso existirem. Para tal, foram coletadas, em quatro diferentes épocas e na profundidade de 0-0,20 m, amostras deformadas de solo em cada uma das propriedades, determinando seus atributos químicos (matéria orgânica, acidez ativa e potencial, CTC efetiva e pH 7,0, saturação por alumínio e saturação por bases), microbiológicos (carbono microbiano, nitrogênio microbiano, respiração basal e quociente metabólico) e de fertilidade (nitrogênio total, fósforo, potássio, cobre e zinco). Para verificar o comportamento dos valores médios de todos os atributos ao longo do tempo e em cada propriedade foi aplicado o teste de comparação de médias DMS, a nível de 5% de significância, enquanto que para avaliar a distribuição temporal e espacial de todos os atributos foram construídos gráficos em caixa. Os resultados indicaram que dentre os indicadores químicos do solo, os valores médios de acidez potencial foram os que mais diferiram significativamente ao longo do tempo, enquanto que os valores médios de saturação por alumínio foram os que menos diferiram; dentre os indicadores microbiológicos do solo, os valores médios de respiração basal foram os que mais diferiram significativamente ao longo do tempo, enquanto que os valores médios de nitrogênio microbiano foram os que menos diferiram ao longo do tempo; dentre os indicadores de fertilidade do solo, os valores médios de cobre foram os que mais diferiram significativamente ao longo do tempo, enquanto que os valores médios de zinco foram os que menos diferiram; quanto a variabilidade espacial e temporal dos indicadores químicos, foi constatado que a matéria orgânica apresentou a maior amplitude e a saturação por alumínio a menor; quanto a variabilidade espacial e temporal dos indicadores microbiológicos, foi constatado que o indicador carbono microbiano apresentou a maior amplitude e o quociente metabólico a menor; quanto a variabilidade espacial e temporal dos indicadores de fertilidade, foi constatado que o cobre apresentou a maior amplitude e o zinco a menor; as concentrações dos elementos fósforo, potássio, cobre e zinco encontram-se com elevados teores em todas as lavouras de morango; os teores de matéria orgânica foram classificados como baixos na maioria das lavouras de morango envolvidas neste estudo; não foi possível identificar o impacto da adição da água de irrigação sobre os indicadores químicos e de fertilidade do solo, entretanto, houve um possível impacto sobre os indicadores microbiológicos, principalmente, verificado sobre o carbono microbiano, nitrogênio microbiano e o quociente metabólico.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:33:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Carina_ Estrela_.pdf: 16751997 bytes, checksum: 57dab41429721d293278464eaa3be9b4 (MD5) Previous issue date: 2008-10-27 The main economic activities developed at Turuçu-RS (Brazil) are the dairy cattle breeding, cultivation of temperate climate fruit, tobacco and red-hot chili pepper. Among the fruits, strawberry is a relevant crop which is providing worthy investment return for the farmers, generating income, employment, social inclusion and therefore rising quality of life of the farmers. Drip irrigation is one of the adopted technologies by the rural producers in the strawberry crop system. The irrigation water quality has an important role in this system due the potential to cause emitters clogging, reducing the equipment life time and irrigation uniformity. The effect of the water quality may very depending on factors as the kind of water source, local climate and the irrigation management employed by the farmer. This work intended to characterize the irrigation water sources in relation to their origin and to assess the spatial and temporal variability of the water quality utilized in the strawberry crop in 15 rural properties affiliated to the Association of Strawberry Producers of Turuçu-RS. Water samples were collected monthly at water supply for ten months. The water quality was evaluated in terms of its physical (suspended solids, dissolved solids and turbidity), chemical (pH, total iron, dissolved oxygen, electrical conductivity and hardness) and microbiological parameters (total and fecal coliform bacteria). These parameters were evaluated in relation to the hazard to cause damages to the drip irrigation systems and to their spatial and temporal distribution by means of box plot graphs. To characterize the irrigation water sources relating to their origin was employed a typology for grouping the sources based on the CONAMA (National Council for the Environment) Resolution 303/2002. In this manner, six sources were classified as Group 1, five as Group 2, three as Group 3 and one as Group 4. It was verified that the rural producers had no technical advice about reservoir construction or water withdrawal location. The spatial and temporal variability of the water quality analyzed presented different magnitude for the parameters. The dissolved solid concentration presented the greatest among physical parameters, and dissolved oxygen, followed by electrical conductivity among the chemical. In relation to the clogging hazard, the suspended solid concentration was the physical parameter that presented the greatest percentage of samples classified as of moderate and severe risk, while turbidity was classified as adequate for most samples. For the chemical parameters, total iron levels presented the greatest percentage of samples classified as of moderate and severe risk. For dissolved oxygen, the percentage of samples classified as inadequate was over 50% in six properties, and it was classified as adequate over 50% in six properties. For the pH parameter the clogging hazard was found low in ten water sources while electrical conductivity and hardness presented low risk for all samples. It was not detected the presence of total and fecal coliform bacteria in four and five water samples, respectively, along the studied period. No município de Turuçu-RS as principais atividades econômicas desenvolvidas são a pecuária leiteira, a produção de frutíferas de clima temperado, de fumo e de pimenta vermelha. Dentre as frutíferas, destaca-se o morangueiro que tem propiciado aos produtores rurais, boa rentabilidade constituindo-se em instrumento de geração de renda e emprego, inclusão social e assim incrementando o padrão de qualidade de vida destes produtores. A irrigação localizada por gotejamento foi um dos incrementos tecnológicos adotados na produção do morangueiro. Neste sistema, a qualidade da água utilizada assume papel importante podendo afetar seu funcionamento causando obstrução de emissores diminuindo sua vida útil e comprometendo a uniformidade da irrigação. Baseado nisto, este trabalho teve como objetivo caracterizar as fontes de captação de água usada para irrigação quanto a sua origem e avaliar a variabilidade espacial e temporal da qualidade da água usada na produção de morangos em 15 propriedades, pertencentes à Associação dos Produtores de Morango do Município de Turuçu-RS. Para tal, foram coletadas, mensalmente, amostras de água das fontes de captação em cada uma das propriedades, durante um período de 10 meses, determinando suas características físicas (sólidos suspensos, sólidos dissolvidos e turbidez), químicas (pH, ferro total, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica e dureza), e microbiológicas (coliformes totais e fecais). Estas características foram avaliadas quanto ao potencial de causar danos ao sistema de irrigação por gotejamento e quanto a sua distribuição espacial e temporal ao longo do período utilizando gráficos em caixa. Na caracterização das fontes de captação de água foram usadas as definições da Resolução CONAMA 303/2002 para identificar características semelhantes quanto a origem das fontes de captação resultando em seis fontes caracterizadas como Tipo 1, cinco como Tipo 2, três como Tipo 3 e uma como Tipo 4. A variabilidade espacial e temporal da qualidade da água apresentou magnitudes diferentes quanto aos parâmetros, sendo a concentração de sólidos dissolvidos a maior dentre os físicos e o oxigênio dissolvido, seguido pela condutividade elétrica dentre os químicos. Quanto ao potencial de risco a causar entupimento dos gotejadores, a concentração de sólidos em suspensão apresentou o maior percentual das amostras classificadas como moderado e severo, dentre os parâmetros físicos, sendo a turbidez da água classificada como adequada em onze fontes de captação. Dentre os parâmetros químicos, a concentração de ferro apresentou o maior percentual de amostras com potencial de risco moderado e severo, o oxigênio dissolvido apresentou seis propriedades com mais de 50% das amostras de água classificadas inadequadas e em outras seis mais de 50% das amostras classificadas adequadas. O pH da água de irrigação apresentou baixo potencial de risco, em dez fontes de captação, enquanto que, a condutividade elétrica e a dureza total apresentaram potencial de risco baixo em todas as amostras. Não foi detectada a presença de coliformes totais em quatro amostras de água analisadas e de coliformes fecais em cinco, ao longo do período estudado.

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:23:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ademir Natal Correa.pdf: 1505539 bytes, checksum: fd8e294f5766bf4043789d75eba28f1f (MD5) Previous issue date: 2007-07-16 The objective of this study was to assess the relationship among soil physical attributes and their influences on wheat yield. For this purpose an estimating method, called State-Space Model or dynamic linear regression model, was used and compared to simple and multiple regression models of classical statistics. Experimental data were obtained at a Rhodic Ferralsol, originated from UNIOESTE Agricultural Engineering Experimental Nucleus Cascavel Campus, in an area where wheat was grown. In this area, 3 equally spaced transects, with 97 sampling points, 3.0 meters away from each other, were delimited. The State-Space approach was used to assess wheat yield estimate on position i, influenced by wheat yield, bulk density, soil compaction degree and soil resistance to penetration on position i-1 in different combination between data series of these variables. Applying the State-Space approach, all the response variables presented significant correlation with the dependent variable: soil resistance to penetration was the attribute with the best correlation, presenting R2 coefficient equal to 0.849. The other attributes had R2 coefficient of around 0.800. Comparing to conventional static models, soil resistance to penetration attribute had R2 coefficient equal to 0.102. The other attributes had R2 coefficient equal or less than 0.087, in conventional regression. Utilizing the State-Space approach, the two combinations that indicated the best results were: 1) between wheat yield and soil resistance to penetration that showed the best estimate to wheat yield with R2 coefficient equal to 0.849, while the same combination in conventional regression presented R2 equal to 0.102; 2) between wheat yield, soil compaction degree and soil resistance to penetration, with R2 coefficient equal to 0.836, while the same combination in classical regression presented R2 equal to 0.217. Thus, it is possible to show the advantage of the State-Space approach in relation to other more conventional regression methods for estimating and forecasting in soil-plant system relationship. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estudar o relacionamento entre os atributos físicos do solo e a influência destes na produtividade de trigo. Para isso, utilizou-se o método de estimação chamado de Modelo de Espaço de Estados ou modelo de regressão linear dinâmico, comparando-o aos modelos de regressão simples e múltipla da estatística clássica. Os dados experimentais foram obtidos em um Latossolo Vermelho-Escuro pertencente ao Núcleo Experimental de Engenharia Agrícola da Universidade Estadual do Oeste do Paraná Campus de Cascavel, em uma área cultivada com trigo. Foram demarcadas 3 transeções com 97 pontos de amostragem espaçados de 3 m entre si. A abordagem de Espaço de Estados foi usada para avaliar a estimativa da produtividade do trigo na posição i, influenciada por medidas da produtividade do trigo, da densidade do solo, do grau de compactação do solo e da resistência do solo à penetração na posição i-1, em diferentes combinações entre as séries de dados dessas variáveis. Com a aplicação da abordagem de Espaço de Estados, todas as variáveis explicativas utilizadas apresentaram correlação significativa com a variável dependente: a resistência do solo à penetração foi o atributo com a melhor correlação, apresentando o coeficiente de ajuste R2 igual a 0,849. Os demais atributos tiveram os coeficientes R2 em torno de 0,800. Comparando-se com os modelos estáticos convencionais, o atributo resistência do solo à penetração teve o coeficiente de ajuste R2 igual a 0,102 e os demais atributos tiveram os seus coeficientes R2 abaixo de 0,087, na regressão convencional. Utilizando a metodologia de Espaço de Estados, as duas combinações que indicaram os melhores resultados foram a combinação entre produtividade do trigo e resistência do solo à penetração, que apresentou a melhor estimativa para produtividade do trigo, com coeficiente R2 igual a 0,849. A mesma combinação na regressão convencional resultou em R2 igual a 0,102. A segunda melhor combinação ocorreu entre os atributos: produtividade do trigo, grau de compactação do solo e resistência do solo à penetração, com R2 igual a 0,836, sendo que a mesma combinação na regressão clássica teve o coeficiente R2 igual a 0,217. Com isso é possível mostrar-se a vantagem da abordagem de Espaço de Estados em relação a outros métodos de estimativa e previsão para o relacionamento no sistema solo-planta.