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O presente estudo teve como objetivo realizar o zoneamento bioclimático do estado do Rio Grande do Sul, a partir do índice de umidade e temperatura (ITU), para o conforto térmico de animais e do trabalhador rural. O estudo foi realizado para 27 municípios do estado. Os dados meteorológicos necessários para o cálculo do ITU foram obtidos no site do Instituto Nacional de Meteorologia, referentes ao período compreendido entre 1961 e 1990. Foram utilizados os dados de temperatura máxima do ar (Tar max), temperatura mínima do ar (Tar min), umidade relativa máxima (UR max), umidade relativa mínima (UR min), temperatura média compensada (TMC) e umidade relativa compensada (URC). O ITU foi calculado em três situações: (i) ITU máximo (ITU max); (ii) ITU mínimo (ITU min); (iii) ITU médio (ITU med). A análise geoestatística e confecção dos mapas temáticos foram realizadas utilizando o programa computacional GS+, versão 9. Os resultados do ITU max, obtidos para o estado do RS, indicaram condições ambientais muito quentes a extremamente quentes, no período primavera/verão, com maior severidade nas regiões de menor altitude, podendo trazer consequências graves à saúde do trabalhador rural e condição de perigo para os animais.AbstractThe present study had as objective bioclimatic mapping of Rio Grande do Sul state, based on the moisture and temperature index (ITU), for animal and human thermal comfort. The study was carried out for 27 municipalities in the state. The meteorological data needed to calculate the ITU were obtained from the website of the National Institute of Meteorology, from 1961 to 1990. The data for maximum air temperature (Tar max), maximum relative humidity (RH max), minimum relative humidity (RH min), mean compensated temperature (TMC) and compensated relative humidity (RHC). The ITU was calculated in three situations: i) ITU maximum (ITU max); ii) ITU minimum (ITU min); (iii) mean ITU (ITU med). The geostatistical analysis and thematic mapping are performed using the GS + software, version 9. The results of the ITU can be obtained for the state of the RS, in the regions of lower altitude, which can have serious consequences for the health of the rural worker and animals.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The soil tillage systems modify its water balance and for the correct irrigation management is fundamental to determining the runoff and effective rainfall, which helps to maximize the use of rainwater and minimizes the use of supplemental irrigation. The objective of this study was to determine, model and estimate the runoff and the effective rainfall during the development cycle of the common black bean and maize in soil with and without straw on the surface, in different land slope and rainfall intensities simulated, using the field experiments, multivariate equations, the Curve Number Method (CN) and the SIMDualKc Model. Two experiments were conducted in the field with crops of black beans and maize, where different intensities of simulated rainfall (35, 70 and 105 mm h-1) were applied at different times of the crop cycle (soil cover of 0, 28, 63 and 100% by the canopy beans; 0, 30, 72 and 100% by canopy of maize) and distinct land slope (1, 5 and 10%) in soil without and with (5 Mg ha-1) of oat straw on the surface. The runoff values observed were compared with those estimated by the CN method, suggesting new values of CN to improve the estimate. From the set of data collected from the field analysis of multiple linear regression to estimate runoff and simulations with SIMDualKc model to estimate runoff and effective rainfall were performed. The start time of the runoff, constant runoff rate, total runoff and the percentage of runoff in relation to the volume of rain were little influenced by the crops of beans and maize. Reductions in runoff were provided by the straw on the soil surface within 45 and 48% for the crops beans and maize, respectively. The CN method for the bean crop underestimated runoff by up to 10% for the soil without straw on the surface, and overestimated by up to 17% for the soil with straw. For maize, the method overestimated the runoff by up 32.4% in soil with straw and 12% in soil without straw. To improve estimation the CN, new values are proposed for CN, considering the crop, the presence or absence of straw on soil surface and intensity rain. The use of multiple linear regression analyzes indicated that the volume of precipitation (R2=0.52) and soil cover by straw (R2=0.18) are the variables with the greatest influence on runoff. Four multiple equations were generated, and the equation 2, whose input parameters are the volume of rain and amount of litter on the soil surface, was presented the best estimate of the runoff of a data set than the one that gave its origin. The SIMDualKc Model requires adjustments to estimate runoff and effective rainfall during the crop cycle of beans and maize, so consider the benefits of straw on the soil surface in reducing runoff. Thus, the suggested value of CN (CN=75) was changed to 71 and 87 to the black bean crop, and 56 and 79 for the maize crop for the soil with and without straw on the surface, respectively. Os sistemas de manejo do solo modificam o seu balanço hídrico e para o correto manejo da irrigação é de fundamental importância a determinação do escoamento superficial e da chuva efetiva, o que contribui para maximizar o uso da água das chuvas e minimiza a utilização de irrigação suplementar. O objetivo do presente trabalho foi determinar, modelar e estimar o escoamento superficial e a chuva efetiva durante o ciclo de desenvolvimento das culturas do feijão e milho, cultivados em solo com e sem palha na superfície, em diferentes declividade do terreno e intensidades de chuvas simuladas, utilizando experimentos a campo, equações multivariadas, o método Curva Número (CN) e o modelo SIMDualKc. Foram realizados dois experimentos à campo, com as culturas do feijão e milho, em que foram aplicadas diferentes intensidades de chuvas simuladas (35, 70 e 105 mm h-1), em diferentes momentos do ciclo das culturas (cobertura do solo de 0, 28, 63 e 100% pelo dossel vegetativo do feijão; 0, 30, 72 e 100% pelo dossel vegetativo do milho) e distintas declividade do terreno (1, 5 e 10%), em solo sem e com (5 Mg ha-1) palha de aveia preta na superfície. Os valores de escoamento superficial observados foram comparados com os estimados pelo método CN, sugerindo-se novos valores de CN para melhorar a estimativa. A partir do conjunto de dados coletados a campo, foram realizadas análises de regressão linear múltiplas para a estimativa do escoamento superficial e, simulações com o modelo SIMDualKc para estimativa do escoamento superficial e da chuva efetiva. O tempo de início do escoamento, a taxa constante de escoamento, o escoamento total e a porcentagem de escoamento em relação ao volume da chuva foram pouco influenciados pelo crescimento do dossel vegetativo das plantas de feijão e milho. Reduções no escoamento superficial foram proporcionadas pela presença de palha na superfície do solo, em até 45 e 48% para as culturas do feijão e milho, respectivamente. O método CN para a cultura do feijão subestimou o escoamento superficial em até 10% para o solo sem palha na superfície e, superestimou em até 17% para o solo com palha. Para a cultura do milho, o método CN superestimou o escoamento superficial em até 32,4% no solo com palha e 12% no solo sem palha. Para melhorar a estimativa do método CN, foram propostos novos valores de CN, considerando a cultura, a presença ou não de palha na superfície do solo e a intensidade da chuva. A utilização de análises de regressão linear múltiplas indicaram que o volume da chuva (R2=0,52) e a cobertura do solo por palha (R2=0,18) são as variáveis com maior influência sobre o escoamento superficial. Foram geradas quatro equações múltiplas, sendo que a equação 2, cujos parâmetros de entrada são o volume da chuva e quantidade de palha na superfície do solo, foi a que apresentou a melhor estimativa do escoamento superficial de um conjunto de dados diferente daquele que lhe deu origem. O modelo SIMDualKc necessita de ajustes para estimar o escoamento superficial e a chuva efetiva durante o ciclo das culturas de feijão e milho, de modo que considere os benefícios da palha na superfície do solo na redução do escoamento superficial. Desta forma, o valor sugerido de CN (CN=75) foi alterado para 71 e 87 para a cultura do feijão e, 56 e 79 para a cultura do milho, para o solo com e sem palha na superfície, respectivamente.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Water is a key factor for crop yields, and causes major fluctuations in productivity, especially for maize cultivated in southern Brazil. Mulching the soil surface, temperature and soil moisture are factors closely linked and, when handled properly, can provide the increases crop yields. The soil water conservation is an important aspect for more stable and sustainable agricultural production. The purpose of this study was to evaluate changes in water content and dynamics of the temperature in a soil cultivated with maize under different amounts of plant residue on the surface and water regimes. The experiment was conducted in the experimental area of Agricultural Engineering Department, Federal University of Santa Maria, RS, in the crop year 2009/10, inside a rainfall shelter. The experimental design was completely randomized, factorial, with five replications. Factor A consisted of three quantity of plant residue on the soil surface: 0 (zero), 3 and 6 Mg ha-1 of oat (Avena strigosa Schreb). Factor B consisted of two water regimes: with and without irrigation. The volumetric water content (cm3 water cm-3 soil) of soil was determined in the layers: 0-0.1, 0.1-0.25, 0.25-0.55 and 0.55 - 0.85 m, for a set FDR (Frequency Domain Reflectometry). The soil temperature was measured by thermocouples, consisting of a copper wire and the other of constantan, which determined the soil temperature at depths of 0.03, 0.08, 0.15 and 0.30 m. The morphological characteristics of maize plants, as leaf area and cumulative length of leaves were determined with the portable leaf area LI-COR 3000C. The lowest cumulative losses of soil water in the 0-0.1 m were observed in the soil maintained with 6 Mg ha-1 crop residues on the surface, reaching 50% reduction to 100 mm of accumulated reference evapotranspiration (18 days after seeding) compared to bare soil. The use of crop residues on the soil surface did not produce significant changes fenometric in maize plants during the evaluation period. The quantities of 3 and 6 Mg ha-1 crop residues oat deposited on the surface of the soil decreased the maximum temperature and temperature range in the soil. A água é um fator fundamental à produção das culturas, tendo papel importante nas flutuações de produtividade, principalmente para a cultura do milho no Sul do Brasil. A cobertura morta na superfície do solo, a temperatura e a umidade do solo são fatores intimamente interligados e, quando manejados adequadamente, podem propiciar incrementos à produção das culturas. A conservação da água no solo é um aspecto de relevância para uma produção agrícola mais estável e sustentável. A finalidade deste trabalho foi avaliar as variações no conteúdo de água e na dinâmica da temperatura de um solo cultivado com milho sob diferentes quantidades de resíduo vegetal na superfície e regimes hídricos. O experimento foi realizado em área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Universidade Federal de Santa Maria, RS, no ano agrícola de 2009/10, no interior de uma cobertura móvel. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, bifatorial, com cinco repetições. O fator A foi constituído de três quantidades de resíduo vegetal sobre a superfície do solo: 0 (zero), 3 e 6 Mg ha-1 de aveia preta (Avena strigosa Schreb). O fator B foi constituído de dois regimes hídricos: irrigado e não irrigado. O conteúdo volumétrico de água (cm3 água cm-3 solo) do solo foi determinado nas camadas de: 0-0,1; 0,1-0,25; 0,25-0,55 e 0,55-0,85 m, por um conjunto FDR (Reflectometria no Domínio de Freqüência). Para avaliação da temperatura do solo, foram utilizados termopares, constituídos de um fio de cobre e de outro de constantan, os quais determinaram a temperatura do solo nas profundidades de 0,03; 0,08; 0,15 e 0,30 m. As características morfológicas das plantas de milho, como área foliar e comprimento acumulado das folhas, foram determinadas com medidor portátil de área foliar LI-COR 3000C. As menores perdas acumuladas de água do solo na camada de 0-0,1 m foram observadas no solo mantido com 6 Mg ha-1 de resíduo vegetal na superfície, chegando a 50 % de redução aos 100 mm de evapotranspiração de referência acumulada (18 dias após a semeadura) comparado ao solo descoberto. A utilização de resíduos vegetais não proporcionou alterações fenométricas significativas nas plantas de milho durante o período de avaliação. As quantidades de 3 e 6 Mg ha-1 de resíduos vegetais de aveia preta depositados sobre a superfície do solo diminuíram a temperatura máxima e a amplitude térmica no solo.

Soybean (Glycine max) is currently the main crop produced in Brazil, standing out in terms of area, production and export. To obtain greater productivity and profitability, precision agriculture and biological agents are increasingly used. The objective of this work was to study the effect of different doses of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), applied at sowing, on soybean yield components and on the NDVI of the plant canopy. The work was carried out in the 2021/2022 crop in the municipality of Tapera-RS in two commercial soybean areas, the first with 13.5 ha and the second with 5.5 ha. The biological agent used was the arbuscular mycorrhizal fungus (AMF) Rhizophagus intraradices, at a concentration of 20,800 propagules per gram. The soybean cultivar used was BMX Ativa. Two experiments were implemented in different commercial areas. In experiment 1, 3 treatments were studied, T1: producer standard, consisting of the application of 250 ml ha-1 of Bradyrhizobium japonicum at a concentration of 7x109 CFU ml-1 + 200 ml ha-1 of Azospirillum brasilense at a concentration of 3x108 CFU ml -1; T2: T1 + 120g ha-1 of AMF (20,800 propagules per gram) and T3: control (without application of biologicals). The application of AMF was carried out by adding the product together with the other biological agents in the furrow inoculator. In experiment 2, 4 treatments were studied, being T1: control (without AMF application); T2: 96 g ha-1 of AMF (20% less than the standard dose); T3: 120 g ha-1 of AMF (standard dose) and T4: 144 g ha-1 of AMF (20% more than the standard dose). The inoculation of biological agents was performed manually in the seed. In the evaluation of the yield components of the soybean crop, four samples of plants, representing 4 m2 , were manually collected in each experimental plot. The number of pods per plant (NVP), the number of grains per pod (NGV), the weight of one thousand grains (PMG, g) and soybean yield (PRD, kg ha-1) were quantified. The mapping of the spatial variability of the NDVI was carried out in different phenological stages of the soybean crop. The experimental design adopted to analyze the results observed in experiment 1 was the DIC, with 4 replications. Experiment 2, by studying the application of different doses, was evaluated using simple linear regression analysis. In experiment 1, it was observed that T2 increased the thousand grain weight (PMG), representing a gain of 17.65% (27g). The other yield components did not show significant differences, although all mean values observed were higher for this treatment. In experiment 2, the use of 100 ml ha-1 of Bradyrhizobium japonicum (7x109 CFU ml-1), associated with the increase in the use of AMF (from 96 to 144 g ha-1), caused an increase in the number of pods per plant and in the number of grains per pod. The other yield components were not influenced by the treatments. The treatments studied, in both experiments, did not influence the NDVI, regardless of the soybean development stage in which this vegetation index was estimated. A soja (Glycine max) é hoje a principal cultura produzida no Brasil, se destacando tanto em área, produção e exportação. Para obtenção de maior produtividade e lucratividade, utiliza-se cada vez mais a agricultura de precisão e agentes biológicos. O objetivo deste trabalho foi de estudar o efeito da aplicação de diferentes doses de fungos micorrízicos arbusculares (FMA), aplicadas na semeadura, sobre os componentes de rendimento da cultura da soja e sobre o NDVI do dossel de plantas. O trabalho foi conduzido na safra 2021/2022 no município de Tapera-RS em duas áreas comerciais de soja, a primeira com 13,5 ha e a segunda com 5,5 ha. O agente biológico utilizado foi o fungo micorrízico arbuscular (FMA) Rhizophagus intraradices, na concentração de 20.800 propágulos por grama. A cultivar de soja utilizada foi a BMX Ativa. Foram implantados dois experimentos, em diferentes áreas comercias. No experimento 1 foram estudados 3 tratamentos, sendo o T1: padrão produtor, constituído da aplicação de 250 ml ha-1 de Bradyrhizobium japonicum na concentração de 7x109 UFC ml-1 + 200 ml ha-1 de Azospirillum brasilense na concentração de 3x108 UFC ml-1; T2: T1+ 120g ha-1 de FMA (20.800 propágulos por grama) e T3: testemunha (sem aplicação de biológicos). A aplicação do FMA foi realizada adicionando o produto juntamente com os demais agentes biológicos no inoculador de sulco. No experimento 2 foram estudados 4 tratamentos, sendo T1: testemunha (sem aplicação de FMA); T2: 96 g ha-1 de FMA (dose padrão menos 20%); T3: 120 g ha-1 de FMA (dose padrão) e T4: 144g ha-1 de FMA (dose padrão mais 20%). A inoculação dos agentes biológicos foi realizada diretamente na semente de forma manual. Na avaliação dos componentes de rendimento da cultura da soja, foram colhidas, manualmente, quatro amostras de plantas, representativas de 4 m2 , em cada parcela experimental. Foram quantificados o número de vagens por planta (NVP), o número de grãos por vagem (NGV), o peso de mil grãos (PMG, g) e a produtividade da cultura da soja (PRD, kg ha-1). O mapeamento da variabilidade espacial do NDVI foi realizado em diferentes estádios fenológicos da cultura da soja. O delineamento experimental adotado para análise dos resultados observados no experimento 1 foi o DIC, com 4 repetições. O experimento 2, por estudar a aplicação de diferentes doses, foi avaliado empregando análise de regressão linear simples. No experimento 1, foi observado que o T2 incrementou o peso de mil grãos (PMG), representando um ganho de 17,65% (27g). Os demais componentes de rendimento não apresentaram diferenças significativas, embora todos os valores médios observados tenham sido maiores para este tratamento. No experimento 2, a utilização de 100 ml ha-1 de Bradyrhizobium japonicum (7x109 UFC ml-1), associada ao aumento no uso de FMA (de 96 para 144 g ha-1), ocasionou incremento no número de vagens por planta e no número de grãos por vagem. Os demais componentes de rendimento não foram influenciados pelos tratamentos. Os tratamentos estudados, em ambos os experimentos, não influenciaram no NDVI, independente do estádio de desenvolvimento da cultura da soja em que este índice de vegetação foi estimado.

Understanding the impacts of reduced soil water availability on soybean yields is paramount in rainfed and irrigation agriculture, especially from the perspective of climate change. Combining field experiments with water balance models can better explain the effect of different agroecological conditions on yield and support management decisions that help mitigate the impact of water deficit by adjusting cropping factors, especially irrigation management. Improving irrigation management implies improving estimates of crop evapotranspiration (ETc), which also involves a more accurate prediction of crop coefficients (Kc) throughout the cycle. An approach recently developed by Allen and Pereira (2009) (A&P) estimates single (Kc) and basal (Kcb) crop coefficients from observations of the fraction of ground covered (fc) and plant height (h) since these parameters represent the physical basis of the vegetation, such as quantity, type, stomatal resistance, and conductance. In this study, this approach was assessed, along with the SIMdualKc soil water balance model that was calibrated and validated using field observations of soil water content to determine soybean water use and the actual crop evapotranspiration from four relative maturity groups (MG’s), under irrigated and rainfed conditions. Field experiments were carried out during the 2018/19 and 2019/20 growing seasons in Rio Grande do Sul, Brazil. The observed data allowed estimating the actual Kc and Kcb for each segment of the FAO Kc-curve using the A&P approach and estimating and partitioning the actual ETc in soil evaporation (Es) and crop transpiration (Tc). The SIMDualKc model was able to simulate the dynamics of the available soil water (ASW), with a coefficient of determination (R2 ) varying from 0.85 to 0.98 and with a regression coefficient (bo) ranging from 0.97 to 1.03, along the crop cycle of the four MG’s, for both irrigation management and growing seasons. The estimation errors were low, with the root mean square error (RMSE) ranging from 3.5 to 4.3% of the total available water (TAW). The actual Kc and Kcb estimated with both approaches were compared, showing the perfect accuracy of the A&P approach to improve soybean irrigation scheduling. The rainfed treatments showed an average reduction in productivity of 8% in 2018/19 and 14.8% in 2019/20. Comparing observed and estimated soybean grain yield by the linear regression model resulted in a b0 value between 1.0 and 1.02, indicating that the estimated yield corresponded well with the observed one, showing a good association. The highest Ky values were obtained for soybean cultivars with MG 5 and 5.5, demonstrating that special attention should be given to water management in cultivars with lower MG. O entendimento dos impactos da redução na disponibilidade de água no solo no rendimento da soja é de fundamental importância na agricultura de sequeiro e irrigada, sobretudo sob as perspectivas de alterações climáticas. A combinação de experimentos de campo com modelos de balanço hídrico pode explicar melhor o efeito das diferentes condições agroecológicas no rendimento e dar suporte às decisões de manejo que ajudem a mitigar os efeitos do déficit hídrico através do ajuste dos fatores de produção, especialmente o de manejo da irrigação. Melhorar o manejo da irrigação implica em melhorar as estimativas da evapotranspiração das culturas (ETc), que passa também por uma predição mais acurada dos coeficientes de cultura (Kc) ao longo do ciclo. Uma abordagem recentemente desenvolvida por Allen e Pereira (2009) (A&P) estima os coeficientes de cultura simples (Kc) e basal (Kcb) a partir de observações da fração de cobertura do solo pela cultura (fc) e altura da planta (h), uma vez que, esses parâmetros representam a base física da vegetação, como a quantidade, tipo, a resistência e condutância estomatal. Neste estudo, esta abordagem foi testada, junto com o modelo de balanço hídrico do solo SIMdualKc que foi calibrado e validado usando as observações do conteúdo de água no solo para avaliar o uso de água pela cultura da soja e a evapotranspiração atual da cultura de quatro grupos de maturidade relativa (GMR), sob condição irrigada e de sequeiro. Os experimentos de campo foram conduzidos no Rio Grande do Sul, entre 2018 e 2020. Os dados coletados permitiram estimar o Kc e Kcb reais para cada segmento da curva FAO usando a abordagem A&P, e estimar e particionar a ação da ETc da soja em evaporação do solo (Es) e na transpiração da cultura (Tc). O modelo SIMDualKc foi capaz de simular a variação da água disponível no solo (ASW), com um coeficiente de determinação, R2 , que variou de 0,85 a 0,98 e com coeficiente de regressão 0,97

The constant increase in the world population is making more and more crops with the versatility of their products take more space in the market. The cultivation of soybean, which is of great expression in the Brazilian territory, fits these requirements, making it very important to study and search for the measurement of all its technical recommendations. In this way, Precision Agriculture, which seeks to identify and delimit sub-areas of cultivation within a pattern of physical-chemical soil characteristics and apply specific management to them, becomes a crucial agronomic strategy that aims to achieve maximum productive and financial performance of this soil. productive sector allied to a lower environmental impact, without disregarding its practicality of adoption in the field. With this in mind, effective and agile ways of measuring and mapping characteristics of the cultivation area, such as soil apparent electrical conductivity (AEC), become the target of study. In this work, the AEC was effective on delimiting management zones for the area. The higher AEC management zone showed a positive response to the increase in plant population, meanwhile in the lower AEC management zone higher yield was obtained at the intermediate plant population. With the suggested population settlement was estimated a potential productivity gain of 157,07 kg ha-1. O constante aumento populacional mundial vem fazendo com que cada vez mais cultivos com polivalência de seus produtos tomem maior espaço no mercado. O cultivo da soja, o qual é de grande expressão no território brasileiro se enquadra nestes quesitos, se tornando bastante importante o estudo e a busca da aferição de todas suas recomendações técnicas. Desta forma, a Agricultura de Precisão, que busca identificar e delimitar subáreas de cultivo dentro de um padrão de características físico-químicas do solo e aplicar nelas um manejo específico, se torna uma estratégia agronômica crucial que visa alcançar o máximo desempenho produtivo e financeiro deste setor produtivo aliados a um menor impacto ambiental, sem desconsiderar a sua praticidade de adoção a campo. Tendo isto em vista, formas efetivas e ágeis de mensuração e mapeamento de características da área de cultivo, como a condutividade elétrica aparente do solo (CEa), se tornam alvo de estudo. Neste trabalho a CEa foi efetiva na delimitação de zonas de manejo para a área. Na zona de manejo de maior CEa houve resposta positiva ao maior adensamento de plantas, enquanto na zona de manejo de menor CEa se obteve mais produtividade na população de plantas intermediária. Com o ajuste de população proposto se estimou um ganho produtivo potencial de 157,07 kg ha-1.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Oilseed crops are commonly used in crop rotation in southern Brazil due to their high economic return for farmers. Canola is used by the industry as sources of oil content and for the biodiesel market. Although irrigation is frequently not used in the region, the high variability of precipitation both in terms of quantity and timing may lead to water stress during the most sensitive stage (flowering to grain maturity) which negatively impacts yield. Thus, supplemental irrigation should be scheduled to avoid these situations. Several approaches may be used to support irrigation schedule such as the FAO56 two step approach in which the crop water use or crop evapotranspiration (ETc) is estimated from the reference crop evapotranspiration (ETo) and a crop coefficient (Kc). ETo represents the actual evaporative demand of the atmosphere while Kc represents the characteristics that distinguish the crop from the grass reference. Therefore, the approach requires estimation and local adjustments of Kc along the crops season. Recently, new approaches have been developed to estimate Kcs from observations of the vegetation, such as the Allen and Pereira (2009) (A&P) approach which uses the fraction of the ground covered by the crop canopy (fc), leaf area index (LAI), and crop height. Thus, the objective of the current study was to estimate the crop coefficient from leaf area index and crop height for irrigated canola. Experiments were carried out during the 2020 and 2021 growing seasons. The Kcb values for each growth stage (Kcb ini, Kcb dev, Kcb med, and Kcb end) were previously estimated using a density coefficient (Kd), which was computed from the LAI and crop height (h) observed at the same dates. The results show the model ability to estimate soil water dynamics, with b0 values ranging from 0.97 to 1.04 and RMSE < 5% of the TAW. Kcb A&P calibration using SIMDualKc demonstrated that biophysical characteristics can be used to estimate canola water use, with R2 > 0.86 and b0 between 0.93 and 1.01. Canola grain yield and oil content were higher when the available soil water (ASW) was kept at 50% of the TAW, than full irrigated plants (80% of the TAW). In addition, the soil water balance model SIMDualKc, which applies the FAO56 methodology and allows partition ETc into soil evaporation and crop transpiration was calibrated and validated using the observed crop data and soil moisture. Results show the good ability of the model for estimating the soil water dynamics. When comparing both approaches results show the adequacy and easiness of use of the A&P approach to support irrigation scheduling for one of the oilseed crops used in Southern Brazil. As oleaginosas são comumente utilizadas na rotação de culturas no sul do Brasil devido ao seu alto retorno econômico para os agricultores. As oleaginosas são utilizadas pela indústria como fontes de teor de óleo e para o mercado de biodiesel. Embora a irrigação frequentemente não seja utilizada na região, a alta variabilidade da precipitação tanto em termos de quantidade quanto de época pode levar ao estresse hídrico durante a fase mais sensível (floração até a maturidade dos grãos), o que impacta negativamente na produtividade. Assim, a irrigação suplementar deve ser programada para evitar essas situações. Várias abordagens podem ser usadas para apoiar o manejo de irrigação, como a abordagem de duas etapas do FAO56, na qual o requerimento hídrico ou a evapotranspiração da cultura (ETc) é estimada a partir da evapotranspiração da cultura de referência (ETo) e um coeficiente da cultura (Kc). Por essa abordagem, a ETo representa a demanda evaporativa real da atmosfera enquanto o Kc representa as características que distinguem a cultura da grama referência. Portanto, a abordagem requer estimativa e ajustes locais de Kc ao longo do ciclo. Recentemente, novas abordagens foram desenvolvidas para estimar Kc’s a partir de observações da vegetação, como a abordagem de Allen e Pereira (2009) (A&P), que utiliza a fração do solo coberta pela copa da cultura (fc), o índice de área foliar (IAF) e a altura do dossel. Assim, o objetivo do presente estudo foi estimar o coeficiente de cultura a partir do índice de área foliar e altura da cultura para a canola submetida a diferentes estratégias de irrigação. Os experimentos foram realizados durante as safras de 2020 e 2021. Os valores de Kcb para cada estágio de crescimento (Kcb ini, Kcb dev, Kcb med e Kcb end) foram previamente estimados por meio de um coeficiente de densidade (Kd), que foi calculado a partir do IAF e da altura da cultura (h) observadas nas mesmas datas. Além disso, o modelo de balanço hídrico do solo SIMDualKc, que aplica a metodologia FAO56 e permite a partição da ETc em evaporação do solo e transpiração da cultura, foi calibrado e validado usando os dados observados da cultura e umidade do solo. Os resultados mostram a boa capacidade do modelo para estimar a dinâmica da água no solo, com valores de b0 variando de 0,97 a 1,04 e RMSE < 5% do TAW. A calibração do Kcb A&P usando o SIMDualKc demonstrou que as características biofísicas podem ser usadas para estimar o consumo de água de canola, com R2> 0,86 e b0 entre 0,93 e 1,01. A produtividade de grãos de canola e o teor de óleo foram maiores quando a água disponível no solo (ASW) foi mantida a 50% do TAW, do que as plantas com irrigação plena (80% do TAW). Ao comparar as duas abordagens, os resultados mostram a adequação e facilidade de uso da abordagem A&P para apoiar a programação da irrigação de uma das oleaginosas utilizadas no Sul do Brasil.

The crescent imbalance between water demand and supply in agriculture, especially irrigated agriculture, has motivated the use of new irrigation management tools, including improving crop water requirement estimates, i.e., crop evapotranspiration (ETc). Improving the ETc implies adjusting the parameters used to estimate it, that is, the reference evapotranspiration (ETo) and the crop coefficients (Kc) throughout the crop cycle. Kc can be derived using crop parameters such as leaf area index (LAI), the fraction of ground cover (fc), and plant height since Kc represents a fraction of the ETo of any vegetation, under the conditions in which it is being cultivated. Thus, this work aimed to evaluate the yield responses of achenes and sunflower oil content submitted to different irrigation strategies and assess the effectiveness of the Allen e Pereira (2009) approach to derive the sunflower crop coefficients. The experiment was conducted inside a rainout shelter, in the 2019/20 growing season, in an experimental area of the Irriga System - UFSM. The experimental design was a completely randomized (DIC), organized in a 2x4 factorial model, with three replications. Factor A was composed of residues on the soil surface (with and without straw), while factor B consisted of irrigation management. Fixed irrigations of ± 15 mm were applied whenever the available soil water (ASW) reached 80, 70, 60, and 50% of the TAW (total available water). Soil water content was monitored with FDR sensors, up to 55 cm in depth. We combined plant parameters, such as LAI and plant height, with climate variables (relative humidity, wind speed) and the effects of density and the canopy transpiration resistance to estimate Kcb and Kc during the sunflower growing season, using the A&P approach. The Kcb derived for the initial, intermediate, and final phases were 0.25, 1.01, and 0.75, respectively. The association of the accumulated degree-days with the LAI throughout the cycle demonstrated an excellent adjustment, indicating that LAI can be estimated for sunflowers from air temperature. There was no interaction between straw and water management factors; different irrigation strategies did not result in statistical differences between yield and yield components. However, the oil contents decreased with the increasing of the total water depth during the cycle, indicating that the moment of occurrence of the deficit may have influenced this variable. O crescente desbalanço entre a demanda e o suprimento de água na agricultura, principalmente a irrigada, tem motivado o uso de novas ferramentas de manejo da irrigação, incluindo melhorias nas estimativas do requerimento hídrico das culturas, ou seja, a evapotranspiração das culturas (ETc). Melhorar a ETc implica em ajustar os parâmetros usados na estimativa dessa, como a evapotranspiração de referência (ETo) e os coeficientes de cultura (Kc) durante todo o ciclo. O Kc pode ser estimado através de parâmetros da cultura, como o índice de área foliar (IAF), a fração de cobertura do solo (fc) e a altura da planta, uma vez que, o Kc representa uma fração da ETo de uma cultura qualquer, nas condições em que essa está sendo cultivada. Assim, esse trabalho teve por objetivo avaliar as repostas de produtividade de aquênios e teor de óleo do girassol submetido a diferentes estratégias de irrigação e avaliar a eficácia do uso da área foliar, altura de planta e fração de cobertura para derivar os coeficientes de cultura. O experimento foi conduzido no interior de uma cobertura móvel, de acionamento eletromecânico, no ano agrícola 2019/20, em área experimental do Sistema Irriga - UFSM. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado (DIC), organizado no modelo fatorial 2x4, com três repetições. O fator A foi composto pelos resíduos na superfície do solo (com e sem palha), enquanto o fator B foi constituído pelo manejo da irrigação. Irrigações fixas de ± 15 mm eram aplicadas sempre que a água disponível no solo (ASW) atingia 80, 70, 60 e 50% do TAW (total de água disponível). O conteúdo de água no solo foi monitorado com sensores FDR, até 55 cm de profundidade. Parâmetros de IAF e altura de plantas foram combinados com variáveis meteorológicas (umidade relativa, velocidade do vento) e com os efeitos da densidade e resistência do dossel à transpiração para estimar o Kcb e o Kc durante o ciclo de desenvolvimento do girassol, usando metodologia proposta por Allen e Pereira. Os valores do Kcb derivados para a fase inicial, intermediária e final foram de 0.25; 1.01 e 0.75, respectivamente. A associação dos graus-dia acumulados com o IAF ao longo do ciclo demonstrou excelente ajuste, indicando que o IAF pode ser estimado para o girassol a partir de dados da temperatura do ar. Não se observou interação entre os fatores palha e manejo de água; as diferentes estratégias de irrigação não resultaram em diferenças estatísticas entre o rendimento e componentes de rendimento. Entretanto, os teores de óleo decresceram com o aumento da lâmina total de água durante o ciclo, indicando que o momento de ocorrência do déficit pode ter influenciado essa variável.

In an increasingly competitive system, optimizing the use of available resources and obtaining profitability with sustainability in your rural business must be the focus of rural producers, research and rural extension. When we use the expression “physical soil quality”, we are referring to the physical capacity of the soil to sustain the full development of plants. The main cause of compaction in agricultural soils is the traffic of machines in operations of preparation, sowing, cultivation and harvesting, especially when the soil is too humid. Knowing the variability of soil attributes is an important tool in the context of precision agriculture. In this work, the delimitation of management zones was studied based on the mapping of the spatial variability of the apparent electrical conductivity of the soil as a tool for decision making for soil unpacking operation. Management zones were defined based on the spatial variability of the apparent electrical conductivity of the soil and the resistance to penetration in each defined management zone was characterized. The work was carried out in the municipality of Cachoeira do Sul, in a commercial area for the cultivation of grains under no-tillage system, under central pivot. A sample grid composed of 95 points with a regular spacing of 50 x 50 meters was established. These points served as a basis for collecting altitude data in relation to sea level, measuring soil resistance to penetration (RP, MPa) and samples for textural characterization (0-20 cm). The apparent electrical conductivity of the soil was measured using Falker Automação Agrícola's Terram® equipment. Based on CEa data, mangrove zones were delimited and soon afterwards, PR was measured within each zone in order to characterize each zone and identify the correlation between the CEa and PR measurements. It was possible to differentiate RP values from the zones generated based on the CEa variability. It was identified that the minimum number of zones should be three and the measurement of CEa should be performed when the soil has low moisture content. Em um sistema de produção agrícola cada vez mais competitivo, otimizar o uso dos recursos disponíveis e obter rentabilidade com sustentabilidade no seu negócio deve ser o foco do produtor rural, da pesquisa e da extensão rural. Quando emprega-se a expressão “qualidade física do solo”, refere-se à capacidade física do solo em sustentar o pleno desenvolvimento de plantas. A principal causa da compactação em solos agrícolas é o tráfego de máquinas em operações de preparo, semeadura, tratos culturais e colheita, principalmente quando o solo está úmido demais. Conhecer a variabilidade dos atributos do solo é ferramenta importante no contexto da agricultura de precisão. Neste trabalho estudou-se a delimitação de zonas de manejo a partir do mapeamento da variabilidade espacial da condutividade elétrica aparente do solo (CEa) como ferramenta para tomada de decisão para operação de descompactação do solo. Delimitou-se zonas de manejo com base na variabilidade espacial da condutividade elétrica aparente do solo e caracterizou-se a resistência à penetração em cada zona de manejo delimitada. O trabalho foi realizado no município de Cachoeira do Sul, em uma área comercial destinada ao cultivo de grãos em sistema de plantio direto, sob pivô central. Foi estabelecida uma malha amostral composta por 95 pontos com espaçamento regular de 50 x 50 metros. Estes pontos serviram de base para coleta de dados de altitude em relação ao nível do mar, mensuração da resistência do solo à penetração (RP, MPa) e amostras para caracterização textural (0-20 cm). A condutividade elétrica aparente do solo foi mensurada utilizando o equipamento erram® da Falker Automação Agrícola. Como base nos dados de CEa foram delimitadas 04 zonas de manjo e logo após, dentro de cada zona foi medida a RP a fim de caracterizar cada zona e identificar a correlação entre as medidas de CEa e RP, variando entre as zonas de 0,9 MPa na camada 0-10 cm até 1,82 Mpa na camada 30-40 cm. Foi possível diferenciar valores de RP a partir das zonas geradas com base da variabilidade da CEa. Identificou-se por esse trabalho que o número mínimo de zonas deve ser três e a mensuração da CEa deve ser realizada quando o solo apresenta baixo teor de umidade.

The Precision Agriculture is, within the Agribusiness, one of the drivers of technological development and sustainable production. It is characterized as a set of technologies applied in a farm management system, which allows the results to be the most significant potential in a framework of possibilities where solving strategies of uniformity problems of crops can be addressed. This knowledge of the variability of production and quality, which consists in the use of machinery and equipment, is useful for any culture in small or large scale. The Precision Agriculture is not only about the use of sophisticated machinery and equipment, but also management and administration of the Agricultural Production Unit. With special attention to the need of approximate the knowledge and improvement in precision agriculture, the main objective of this work was offer a new school subject called "Management of Precision Agriculture". The class was offered in the first term of 2016, within the curriculum for the Technical Course in Agriculture in the State Technical School Nossa Senhora da Conceição , Três Vendas district of Cachoeira do Sul RS. The subject, with a workload of 40 hours was planned based on theoretical and practical notions in: Introduction and AP Cycle, Global Navigation Satellite Systems (GNSS), the Aquarius Project History, Precision Agriculture applied in soil science, GIS, Basic Statistics, Agriculture in Machinery and Tools precision, Informatics applied to Precision Agriculture, Information Management, agricultural Equipment Maintenance precision. Evaluation methods of the subject were the application of essay tests, presentation of seminars, preparation of summaries of important topics and also practical classes. As main results, we highlight the good acceptance of the subject for students and people involved in the process, 100% approval of the students and parameters to improve the subject, including the possibility of offering it in the next class. A Agricultura de Precisão constitui dentro do Agronegócio, uma das forças propulsoras do desenvolvimento tecnológico e sustentável da produção. Caracteriza-se como um conjunto de tecnologias aplicadas em um sistema de gerenciamento agrícola, que permite que os resultados sejam os mais significativos possíveis em um quadro de possibilidades onde estratégias de resolução dos problemas da desuniformidade das lavouras possam ser equacionados. Esse conhecimento da variabilidade da produção e da qualidade consiste no uso de máquinas e equipamentos útil para qualquer cultura em pequena e ou em grande escala. Porém, a Agricultura de Precisão não é apenas o uso de máquinas e equipamentos sofisticados, mas também gestão e administração da Unidade de Produção Agrícola. Destacando-se a necessidade de tornar mais próximo o conhecimento e o aperfeiçoamento em Agricultura de precisão. Como objetivo principal desse trabalho, elaborou-se e ofertou-se uma nova disciplina para o Curso Técnico em Agropecuária, já no primeiro semestre de 2016, na Escola Estadual Técnica Nossa Senhora da Conceição, localizada no distrito de Três Vendas, Cachoeira do Sul RS. Elaborou-se e disponibilizou-se a disciplina Gestão em Agricultura de Precisão , com carga horária de 40 horas, trabalhando noções de teoria e prática. A disciplina ofereceu como conteúdo programático: Introdução e Ciclo da AP, Sistemas de Satélites de Navegação Global (GNSS), Histórico do Projeto Aquarius, Agricultura de Precisão aplicada na ciência do solo, Geoprocessamento, Estatística básica, Máquinas e Ferramentas em Agricultura de Precisão, Informática aplicada à Agricultura de precisão, Gestão da Informação, Manutenção de Equipamentos de Agricultura de precisão. Os métodos de análise de resultados da disciplina foram a aplicação de provas descritivas, apresentação de seminários, elaboração de resumos sobre tópicos da disciplina e também aulas práticas. Dentre os resultados, destaca-se ótima aceitação da disciplina pelos estudantes, coordenação do curso e também coordenadores da escola, aprovação de todos os alunos matriculados e uma avaliação para possíveis melhorias futuras da disciplina e possibilidade de oferta da mesma em turmas próximas.