Autores: SOUZA, V. F., SOUSA, J. B. C., MORAIS, V. A. M.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: Sousa e Dantas Neto (2014), Willmott, Von Kármán.

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

Para dimensionamentos de sistemas de irrigação, a perda de cagar e um dos fatores mais importante desse processo, a equação de Darcy-Weisbach é a principal para a sua determinação, entretanto apresenta um complicador que é o fator de atrito f. Este tem equações específicas para a sua estimativa dependendo do regime de fluxo, sendo o fluxo turbulento liso o mais recorrente em sistemas de irrigação pressurizada. Para obtenção do fator f nesse cenário a equação indicada é a de Von Kármán, entretanto para sua resolução é demandado um processo interativo. Devido a isso diversos modelos que o estima nessa situação de forma explicita foram propostos, a cita o modelo de Sousa e Dantas Neto e Swamee. Diante disso o objetivo desse trabalho foi avaliar a precisão das equações de Sousa e Dantas Neto e Swamee em relação a de Von Kármán para a determinação do fator de atrito, para os cenários mais recorrente de sistemas de irrigação pressurizada. Verificou-se que ambas as equações obtiveram classificação excelente para teste estatísticos, entretanto a equação Sousa e Dantas Neto foi a que melhor performou nos demais critérios utilizados para avaliação da acurácia, nos 297 cenários testados.

Autores: ALVES, F. X. X., SILVA, C. F., PINTO, L. A. S. R., SALES, L. O., COSTA, A. G., PEREIRA, M. G.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: física do solo, manejo e conservação do solo, bioma mata atlântica.

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

Voçorocas são processos erosivos em estágios avançados provenientes, principalmente do manejo inadequado do solo, representando uma das principais causas da erosão hídrica nos ambientes tropicais. Este estudo objetivou avaliar o grau de degradação do solo em áreas de voçorocas com o emprego de atributos físicos do solo. O estudo foi realizado no município de Seropédica (RJ, sudeste do Brasil). Foram avaliadas voçorocas com diferentes tempos de formação e estabilização: inicial (IN), intermediária (INT), madura (MA), e senil (SE). Foram coletadas amostras deformadas e indeformadas, 0-10 cm de profundidade, nas faces externas e internas das voçorocas. A argila natural (ArgN) variou entre as faces apenas nas voçorocas em estágio IN e INT. Mesmo padrão foi observado para o grau de floculação (GF), percentual entre 30% e 70%, respectivamente para a IN, e 39% e 86%, respectivamente para INT.  As variáveis que mais influenciaram na formação do eixo 1, na análise de componentes principais (ACP), foram a ArgN, GF, silte (Silt) e densidade das partículas (Dp); e na formação do eixo 2 foram a argila total (ArgT) e areia grossa (AreiaG).  A ACP, separou as faces externas e internas das voçorocas, possibilitando a formação de dois grandes grupos. Os atributos ArgN, ArgT, GF, Silt, AreiaG e Dp se destacaram, sendo que o padrão observado para estes atributos, contribuiu para uma maior compreensão da dinâmica dos processos erosivos.

Autores: VALENTE, I. Q. M., SOUZA, Z. M., SOARES, G. C., SANTOS, M. G.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: tráfego controlado, degradação do solo, compactação do solo

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

Pelos benefícios e eficiência, a colheita mecanizada de cana-de-açúcar é uma prática amplamente utilizada no Brasil. Todavia, devido a sua trafegabilidade contínua, ocorre uma tendência nos campos a apresentarem uma grave compactação do solo no final dos ciclos. Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar se a trafegabilidade em áreas de cana-de-açúcar em diferentes ciclos de colheita afeta abruptamente a resistência do solo à penetração. O estudo foi realizado em área comercial de cana-de-açúcar da Usina Cerradão, Município de Frutal, estado de Minas Gerais. Foram avaliados quatro tratamentos, correspondendo diferentes ciclos de colheita (cana planta, 1º soca, 2º soca e 3 º soca). Após a colheita mecanizada, foi avaliada a RSP nas profundidades de 0,00-0,05 m, 0,05-0,10 m, 0,10-0,20 m e 0,20-0,40 m nos locais correspondentes à linha de plantio (LP) e linha do rodado (LR). O efeito da trafegabilidade no cultivo da cana-de-açúcar em diferentes ciclos de colheita promoveu alteração na resistência do solo à penetração com menores valores no T1 em relação ao T4. Além disso, a adoção de controle de tráfego resultou em menores RSP na linha de plantio (LP) promovendo condições mais favoráveis a planta.

Autores: PASSOS, M. L. V., SILVA, N. R., LIMA, R. M. M.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: modelagem, piranômetro, radiação solar

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

A radiação solar incidente (Qg) é um importante elemento meteorológico, cuja modelagem e estimativa são uteis para diversas aplicações. Objetivou-se estimar os coeficientes (a e b) da equação de Angström-Prescott para explicitar a radiação solar no município de Chapadinha-MA. A série histórica compreendeu o período entre os anos de 2009 (início de funcionamento da estação automática) a 2019. Foram descartados os anos de 2016 e 2017, perfazendo uma série histórica constituída de 9 anos. Os coeficientes médios a e b da equação de Angström-Prescott, foram determinados em dois períodos de tempo: anual e geral (toda a série). Observou-se que, para o período anual, os valores dos parâmetros “a” e “b” foram 0,3263 e 0,3584, respectivamente. No que se refere ao período geral, a análise estatística evidenciou coeficientes de 0,3252 (a) e 0,3615 (b). O desempenho de ambos os modelos (anual e geral) foi análogo e estimou R² de 0,7216. Os modelos gerados podem ser usados para o cálculo da radiação solar incidente em Chapadinha-MA.

Autores: COUTO, J. S. C., SOUZA, A. A.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: suprimento hídrico; água de chuva; cultivo em estufa.

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

O uso sustentável dos recursos hídricos é algo essencial na agricultura, especialmente em regiões onde a disponibilidade de água é limitada. Neste estudo, foi avaliada a possibilidade de utilizar água pluvial como fonte de suprimento para as estufas do Programa de Pós- Graduação em Solos e Qualidade de Ecossistemas da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (UFRB). Através do dimensionamento de um sistema de captação e armazenamento de água pluvial, foi estimada a demanda hídrica mensal para as 11 estufas e quatro laboratórios localizados no entorno das estufas, que totalizam uma área de 11.370 m². Com base em um consumo médio de 5 litros de água por metro quadrado de área cultivada por dia, a demanda foi calculada em 987 m³ de água por mês e de 11.844 m³ por ano. A adoção do sistema de captação e armazenamento de água pluvial pode trazer diversos benefícios, como a redução dos custos com água e a conservação dos recursos hídricos. Além disso, a utilização de água pluvial é uma alternativa sustentável, pois aproveita uma fonte natural e renovável, o volume de reservatório necessário é de 530 m³. Assim, é crucial dimensionar corretamente o sistema, levando em conta as características climáticas da região e a demanda hídrica específica das plantas cultivadas. O presente estudo foi responsável por gerar uma economia de R$ 26.696,10 mensais e de 320.353,20 reais anuais nas contas de água da Universidade. Essa abordagem também contribuirá para a preservação dos recursos hídricos e para a promoção da sustentabilidade na produção de plantas em estufas.

Autores: BENASSI, V. C., GOMES, T. M., MENEGASSI, L. C., ROSSI, F.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: extrator de solução, capacidade de campo, saturação.

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

O cultivo do arroz, tradicionalmente, é conhecido por consumir grande volume de água, quando se utiliza a irrigação por inundação. Uma alternativa a essa demanda hídrica é o uso de águas de menor qualidade, do tipo salina, assim como a substituição da aplicação de água por superfície por sistemas localizados, como gotejamento. Este estudo teve como objetivo avaliar o comportamento da condutividade elétrica da solução do solo nas diferentes fases do cultivo de arroz irrigado por gotejamento subsuperficial com água salina em diferentes doses, em duas umidades do solo (capacidade de campo e saturação).  As fases de enchimento de grãos e maturação do arroz foram influenciadas pelas doses de sais e pela umidade do solo. A salinidade da solução do solo não diferiu do controle para a dose de 1 dS m-1 e 2 dS m-1 na capacidade de campo e de 1 dS m-1 na saturação.  Ao longo do ciclo de cultivo, a umidade do solo na capacidade de campo concentrou os sais no bulbo do gotejador e na saturação o efeito foi de lixiviação, embora nesta condição o volume de sais aplicado tenha sido maior.

Autores: BARBOSA, E. A. A., FIDELIS FILHO, J. L. M., MELO, H. F., BARBOSA, F. T., GIAROLA, N. F. B.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: velocidade de escoamento superficial, coeficiente de manning, coeficiente de Darcy-Weisbach, número de froude. 

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

O Sistema Plantio Direto (SPD) é prática de cultivo conservacionista, caracterizado pela manutenção da palhada, revolvimento mínimo do solo e rotação de culturas. A manutenção da palhada sobre a superfície do solo reduz a degradação dos agregados do solo provocada pelo impacto das gotas de chuva e contribui também para a detenção da água na superfície do solo, com redução da velocidade do escoamento superficial. Entretanto, o SPD favorece a compactação das camadas superficiais do solo e redução da rugosidade do solo, o que favorece a formação de escoamento superficial. O estudo teve como objetivo avaliar as características hidráulicas do escoamento superficial, em parcelas cultivadas com semeadura direta com diferentes manejos de plantas de cobertura e escarificação do solo, sob condição de chuva simulada, na região dos Campos Gerais do Paraná. Os tratamentos consistiram em parcela mantida permanentemente descoberta, sistema plantio direto na rotação soja/mix/milho/aveia, semeadura direta na sucessão soja/trigo em semeadura direta na sucessão soja/trigo escarificação esporádica do solo. As chuvas simuladas foram realizadas após a semeadura da cultura de inverno com intensidade de 100 mm h-1 e duração de 90 min. Os resultados indicam que o sistema SPD promove redução da velocidade de escoamento superficial, com modificações nos coeficientes de Darcy-Weisbach e Manning, nas parcelas com rotação de culturas e na parcela escarificada após a intervenção mecânica pelo aumento da rugosidade do solo. O tratamento sem cobertura do solo apresentou elevada velocidade de escoamento superficial e número de Froude, enquanto os coeficientes de Darcy-Weisbach e Manning foram baixos.

Autores: OSUNA, A. A. A., CAMARGO, A. P., ARAUJO, A. F. C.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: aeroponia, déficit de pressão de vapor, irrigação.

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

Buscou-se investigar se o Déficit de Pressão de Vapor acumulado (DPVacum) serve como critério para manejo da irrigação em cultivos aeropônicos em estufa. Foram avaliados 4 níveis de DPVacum e seus efeitos no desenvolvimento da alface. Foram efetuadas comparações entre as condições de cultivo em aeroponia com sistema NFT, adotando um delineamento inteiramente casualizado, com 5 tratamentos:T1: sistema ligado 24 h dia-1 (DPVacum = 0 kPa.h); T2: irrigar quando DPVacum = 2,0 kPa.h; T3: irrigar quando DPVacum = 3,5 kPa.h; T4: irrigar quando DPVacum = 5,0 kPa.h; T5: cultivo no sistema NFT ligado 24 h dia-1.Na data da colheita foram realizadas medições de massa fresca da planta; número de folhas por planta; área de projeção do dossel; diâmetro da planta; área lateral de raízes; clorofila; acidez total titulável (ATT); sólidos solúveis totais (SST); e, índice de maturidade. Os melhores resultados de desenvolvimento das plantas foram observados no sistema que foi operado 24 h dia-1 (T1 e T5).  Verificou-se que os níveis de DPVacum acima de 2,0 kPa.h, para o cultivo de alface em aeroponia, ocasionam déficit hídrico significativo e condições desfavoráveis para o desenvolvimento das plantas.

Autores: MOÇO, A. P. B., ARIEDI JUNIOR, V. R., SOUZA, Z. M.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: biota do solo, sistema agroflorestal, sistema de integração-lavoura-pecuária-floresta.

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

Os sistemas conservacionistas de produção diferenciam-se da agricultura convencional pela promoção da melhoria dos atributos físicos, químicos e biológicos do solo, que refletem na melhora da sua qualidade. Há a necessidade do desenvolvimento de práticas agrícolas que promovam a conservação e a utilização dos serviços ecossistêmicos para o desenvolvimento sustentável e para a produção agrícola. O objetivo deste projeto foi avaliar se o Sistema Agroflorestal (SAF) mecanizado e em larga escala apresenta melhores resultados com relação ao estoque de carbono no solo, e à comunidade de macrofauna edáfica, quando comparado ao sistema de Integração-Lavoura-Pecuária-Floresta (ILPF) em área de Neossolo Quartzarênico. Foram realizadas coletas de amostras em campo entre 2018 e 2020 para as análises de estoque de carbono no solo e da macrofauna edáfica. As atividades realizadas foram de apoio nas análises das amostras em laboratório, estoque de carbono no solo e de diversidade da macrofauna edáfica. Os diferentes usos e manejos do solo não influenciaram o estoque de carbono do solo, não havendo diferença estatisticamente significativa entre os tratamentos. A comunidade de macrofauna edáfica foi influenciada pelos diferentes usos e manejos do solo, mesmo não havendo diferença estatisticamente significativa entre os tratamentos. O SAF apresentou melhores resultados em termos de abundância, densidade e riqueza, enquanto que o ILPF apresentou maior índice de diversidade, menor dominância e foi mais equitativo.

Autores: FERREIRA, C. H. N., SILVA, A. H. M. B., OLIVEIRA, H. B. P., RIBEIRO, L. F., GUEDES FILHO, O., GUEDES, R. B. M.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: compostos funcionais, flor comestível, irrigação.

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

Flores comestíveis têm sido usadas com bastante frequência no preparo de alimentos. Sabendo que os fatores de cultivo, especialmente o regime hídrico, podem influenciar as características funcionais dos alimentos, o objetivo deste trabalho foi avaliar a tolerância de tagetes à deficiência hídrica na produção de compostos fenólicos em suas inflorescências. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (quatro regimes hídricos) e oito repetições por tratamento, totalizando 32 plantas. As plantas foram monitoradas diariamente, assim como a temperatura e a umidade; a radiação fotossinteticamente ativa foi medida semanalmente, assim como os compostos fenólicos totais extraídos das flores; e as características agronômicas foram avaliadas ao final do experimento. O cultivo de tagetes visando à produção de compostos fenólicos totais em suas inflorescências pode ser feito em recipientes de 0,415 L de capacidade sob o regime de irrigação de 216 mL dia-1 nas duas primeiras semanas e 165 mL dia-1 a partir da terceira semana até o fim do cultivo.

Autores: ESTEBAN, D. A. A., SOUZA, Z. M., TORMENA, C. A., MORAES, M. T., GOMES, M. G. S., PARRA, J. A. S.

Ano da publicação: 2023

ISBN: 978-65-87729-06-0

Palavras-chave: pressão de pré-consolidação, capacidade de suporte de carga do solo, pressão de inflação, carga na roda, compactação do solo.

Área: Engenharia de Água e Solo (EAS)

As tensões impostas pelos pneus dos transbordos utilizados na colheita mecanizada da cana-de-açúcar resultam em excessiva compactação do solo. Objetivou-se simular a distribuição de tensões aplicadas no solo e avaliar o risco de compactação imposto por quatro configurações de transbordos utilizados na colheita da cana-de-açúcar: i) 1T/21: um transbordo de 21 Mg; ii) 2T/10: dois transbordos de 10 Mg cada; iii) 1T/30: um transbordo de 30 Mg; iv) 1C/20: caminhão + um transbordo de 20 Mg. A propagação das tensões no solo foi simulada pela ferramenta TASC. Foi avaliado o risco de compactação na entrelinha por meio da comparação entre a propagação das tensões verticais no solo (v) com a pressão de pré-consolidação (p), e as mudanças da p e da densidade do solo após o tráfego. Maiores valores de tensões máximas no solo e o maior risco de compactação foi imposto por 1C/20. As tensões transmitidas no solo por 1T/21, 2T/10 e 1T/30 não diferiram entre si. A compactação do solo aumentou na sequência 2T/10, 1T/21, 1T/30 e 1C/20. A predição do risco de compactação com uso de zonas de risco considerando a relação entre v e p, mostrou ser mais adequado do que o uso único do valor p como limite de carga.