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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Agronomia

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Ttulo [PT]: Construo e calibrao de lismetros de barras de pesagem e evaporao da gua do solo em funo de resduos culturais de soja e trigo
Autor(es): Daiane Cinque Mariano
Palavras-chave [PT]:

Balano hdrico. Evapotranspirao. Resduo de cultura. Brasil.
Palavras-chave [EN]:
Fluid balance. Evapotranspiration. Crop residue. Brazil.
rea de concentrao: Produo Vegetal
Titulao: Doutor em Produo Vegetal
Banca:
Paulo Srgio Loureno de Freitas [Orientador] - UEM
Altair Bertonha - UEM
Antonio Carlos Andrade Gonalves - UEM
Roberto Rezende - UEM
Rogrio Teixeira de Faria - IAPAR/Londrina
Resumo:
Resumo: Resduos vegetais influenciam o balano de energia e o fluxo de vapor d?gua na superfcie do solo, afetando a evaporao. Lismetros de pesagem possibilitam a medio da evaporao a fim de quantificar os efeitos decorrentes dos restos culturais em sistema de cultivo, tais como o sistema de plantio direto. Nos lismetros tradicionais, o sistema de pesagem geralmente inclui uma clula de carga acoplada a uma balana com alavancas de reduo de massa. O alto custo da matria prima e de mo de obra dessas balanas, associado grande oferta atual de componentes eletrnicos de coleta de dados de baixo custo, viabilizam a construo de novos equipamentos constitudos de barras de pesagem com quatro clulas de carga por lismetro. Esse trabalho teve como objetivos: Construir e calibrar quatro novos lismetros constitudos de tanques duplos retangulares, de aproximadamente 1,35 m de superfcie e 1,5 m de profundidade, apoiados sobre duas barras de pesagem e utilizar lismetros para analisar o efeito da quantidade e distribuio de resduos de culturas sobre a superfcie do solo na evaporao da gua do solo. Cada barra de pesagem utilizada para construo dos lismetros continha duas clulas de carga de alta acuracidade, ligadas por cabo coaxial a uma caixa de juno e depois a um sistema de aquisio de dados. Calibraes de cada aparelho foram realizadas aps a instalao dos equipamentos no campo, resultando em ajuste linear (R2> 0,9999) entre impulso eltrico (mV) e massa (kg), com mnima histerese. O erro absoluto mdio da estimativa da massa (0,0245 a 0,2844 equivalente-mm), bem como o ndice de Wilmott entre os valores observados e estimados (d = 1,0000), indicam a alta preciso das medidas do equipamento construdo. Com base nos resultados obtidos, concluiu-se que os aparelhos construdos so apropriados para estimativas de evapotranspirao e demais componentes do balano hdrico. A evaporao da gua do solo em funo da quantidade de resduos de cultura (0, 2, 4 e 6 t ha-1), e tambm em funo da distribuio de 4 t ha-1 cobrindo 33, 66 e 100% do terreno, foi medida durante dois ciclos para cada perodo experimental, por oito lismetros de pesagem, em Londrina, PR. Durante o perodo outono/inverno, utilizou-se resduo da cultura da soja; e no perodo de primavera/vero, utilizou-se resduo da cultura do trigo. No incio de cada ciclo de medio, aplicou-se lmina de irrigao de 50mm. As curvas de evaporao acumulada ao trmino de cada perodo de secamento ajustaram-se ao polinmio de segundo grau, com decrscimos significativos em funo da quantidade (0,99 ≥ R2 ≥ 0,86) e distribuio de resduo (0,99 ≥ R2 ≥ 0,74). Foram observados decrscimos significativos da evaporao durante o outono com o aumento da quantidade de resduo aplicado, destacando-se os tratamentos 4 e 6 t ha-1, com 28 e 43%, respectivamente. A evaporao, em funo da quantidade de resduos culturais, ajustou-se ao polinmio de segundo grau. A evaporao da gua do solo reduziu-se com o aumento da taxa de resduo de soja, distribuda uniformemente sobre o lismetro durante o perodo de outono/inverno. Destacaram-se nos dois ciclos avaliados, os tratamentos de 100%, com taxas de evaporao de 33 e 29% em relao ao solo descoberto. A quantidade e distribuio de resduos culturais reduzem a evaporao e promovem uma maior reteno de gua no solo, o que a torna disponvel para as plantas por um perodo maior de tempo.

Abstract: Crop residues affects soil evaporation by changing energy balance and flux of water vapor on the soil surface. Weighing lysimeters enable the measurement of evaporation to quantify the effects arising from crop residues in cultivation system such as the no-tillage system. In the standard lysimeters, the weighing system generally includes a load cell attached to a weighing scale with levers of mass decrease. The high cost of the mechanical parts in the weighing scale, combined with wide offer of low cost electronics for data collection, makes viable to build weighing bar lysimeters with four load cells in each device. This study aimed to: construct and calibrate four new lysimeters built of rectangular double tanks of approximately 1.35 m of surface and 1.50 m of depth, supported by two weighing bars and to use weighting lysimeters to analyze the effect of the quantity and distribution of soil surface crop residues on the soil water evaporation. Each lysimeter had two weighing barssupported by two loading cells of high accuracy, connected to a junction box by a coaxial cable and then to a datalogger. Calibration of each lysimeters was performed after field installation. The results showed linear response (R2> 0.9999) of electric signal (mV) to mass increase or decrease (kg), with minimum hysteresis. Mean absolute error of mass estimate (0.0245 a 0.2844 equivalent-mm) and Wilmott index between observed and estimated data (d = 1.0000) indicate a high precision of the new equipment. The results allow concluding that the lysimeters constructed are appropriate for estimation of evapotranspiration and on components of soil water balance. Soil water evaporation as a function of mulching (0, 2, 4 and 6 t ha-1) and also as function of 4 t ha-1 of soybean mulching applied to cover 33, 66, 100% was measured in two drying cycles for each trial, eight weighting lysimeters in Londrina, PR. For two experiments soybean residue was used duringFall/Winter wheat residue was used we usedduring spring/summer. At the beginning of each drying period, irrigation of 50 mm was applied. The cumulative evaporation curves at the end of each period of drying set the second degree polynomial, with significant decreases in the quantity (0.99 ≥ R2 ≥ 0.86) and mulching distribution (0.99 ≥ R2 ≥ 0.74). Significant decreases were observed of the evaporation during the autumn with the increase of quantity of applied residue, contrasting the treatments 4 and 6 t ha-1, with 28 and 43%, respectively. Evaporation as a function of the quantity of crop residue follow a second degree polynomial. Soil water evaporation decreased with increase of rate of soybean residue, distribution evenly about the lysimeter during of period of Autumn/Winter. Stood out in two cycles evaluated treatments 100%, with evaporation rates of 33 and 29%, compared to bare soil. The quantity and distribution crop residues decreases the evaporation and furthers a higher retention of water in the soil, what makes it available to the plants for a longer period of time.
Data da defesa: 22/04/2013
Cdigo: vtls000211691
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2013
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Paulo Srgio Loureno de Freitas
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Centro de Cincias Agrrias. Programa de Ps-Graduao em Agronomia
Nvel: Dissertao (mestrado em Agronomia)/
UEM: Departamento de Agronomia

Responsavel: zenaide
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: DAIANE DE CINQUE MARIANO.pdf
Tamanho: 1714 Kb (1755351 bytes)
Criado: 19-11-2014 10:57
Atualizado: 19-11-2014 11:19
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