Water retention in mulching for irrigated bean under no tillage system

O objetivo desse trabalho foi determinar a retenção de água na cobertura morta de milho, crescimento e produção do feijoeiro irrigado em sistema plantio direto. O experimento constituiu-se de dois delineamentos, um para verificar a quantidade de água armazenada na cobertura morta de milho, em blocos casualizados, no esquema fatorial (3 x 2 x 3), três lâminas de irrigação (L1=0% da evapotranspiração da cultura (ETC), L2=50% da ETC e L3=100% da ETC), duas coberturas (6 e 12 Mg ha-1) e três repetições. A retenção de água foi obtida pela pesagem da palhada antes da irrigação, 2 horas e 24 horas depois dos eventos de irrigação, durante o ciclo da cultura. O outro delineamento voltado para analisar o desenvolvimento do feijoeiro, em blocos casualizados no esquema fatorial (3 x 3 x 3), três lâminas (L1=0%, L2=50% e L3=100% da ETC), duas coberturas (6 e 12 Mg ha-1) e a testemunha (sem palha) em três repetições. O maior volume de água retida foi na quantidade de cobertura morta equivalente a 6,0 Mg ha-1. Concluiu-se que a utilização de 12 Mg ha-¹ de cobertura morta de milho proporciona melhor aproveitamento da água pela cultura do feijão irrigado e auxilia na relação solo-água-planta-atmosfera por diminuir a temperatura e a evaporação da água do solo e aumentar a permanência da umidade no perfil do solo e que o crescimento diferenciado do feijoeiro nas condições de cobertura morta avaliadas interfere na retenção de água pela palhada depositada na superfície do solo.203557569The objective of this study was to evaluate water retention in corn mulching, bean growth and yield in no tillage system. Two experimental designs were used, the first one to evaluate water retention in corn mulching using randomized blocks , factorial design (3 x 2 x 3), three irrigation depths (L1 = 0% crop evapotranspiration - Etc, L2 = 50% Etc and L3 = 100% Etc), two levels of corn mulching (6 and 12 Mg ha-1) and three replicates. Water retention was obtained by weighing the chaff before irrigation, two hours and 24 hours after irrigation during the crop development stages. The second design aimed to analyze bean crop growth using a factorial randomized block design (3 x 3 x 3), three levels of irrigation (L1=0%, L2=50% and L3=100% ETc), two levels of corn mulching (6 and 12 Mg ha-1) and the control (no mulching) in three replicates. The highest water retention was found in the 6.0 Mg ha-1 corn mulching level. Therefore, the use of 12 Mg ha-1 corn mulching level provides better water use by the bean irrigated crop and aids the soil-plant-water-atmosphere relationship as it lowers the temperature and evaporation of soil water. Also, it increases the length of staying of humidity in the soil profile. Moreover, the differentiated growth of bean in the evaluated mulching conditions interferes in water retention by the chaff on the soil surface

Water Consumption And Grains Production By Irrigated Beans In No Tillage And Conventional Systems [consumo De água E Produção De Grãos Do Feijoeiro Irrigado Em Sistemas Plantio Direto E Convencional]

The inappropriate use of water resources in agriculture, to get higher yields, has caused negative impacts on soil water storage, reducing the efficiency of irrigated productive systems. The aim of this research was to study water use through crop coefficients for sprinkler-irrigated beans at different development stages, in addition to the production of grains and their components, in no tillage and tillage crop systems. Irrigation management was monitored with tensiometers to maintain the soil water content level between 28% (at the moment of irrigation) and 31% (field capacity). The crop evapotranspiration level (ETc) was obtained from the soil water balance and the reference evapotranspiration (ETo) using the Penman-Monteith method. The results indicate that bean crop coefficients show lower values in the no tillage system than in the conventional tillage system, during flowering and pod formation stages. The bean plants in no tillage system are more efficient in relation to water use than the conventional tillage system, because in this system, the bean crop shows higher grain yield with lower water consumption.39720732079Allen, R.G., (1998) Crop evapotranspiration: guidelines for computing crop water requirements, p. 328. , Rome: FAO, (Irrigation and Drainage Paper, 56)Ambrosano, E.J., Leguminosas e oleaginosas (1996) Recomendações de adubação e calagem do Estado de São Paulo, pp. 187-199. , In: RAIJ, B.V. et al., Campinas: Instituto Agronômico de Campinas, Cap.19Andrade, R.S., Consumo relativo de água do feijoeiro no plantio direto em função da porcentagem de cobertura morta do solo (2002) Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 6, pp. 35-38. , http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-43662002000100007&lng=en&nrm=iso&tlng=pt, disponível em, doi: 10.1590/S1415-43662002000100007Calvache, A.M., Efeito da deficiência hídrica e da adubação nitrogenada na produtividade e na eficiência do uso da água em uma cultura de feijão (1997) Scientia Agrícola, 54, pp. 1-15. , http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-90161997000200019&lng=en&nrm=iso&tlng=pt, Disponível em, doi: 10.1590/S0103-90161997000200019Dourado Neto, D., Software to model soil water retention curves (SWRC, version 2.0) (2000) Scientia Agricola, 57, pp. 191-196. , http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0103-90162000000100031&script=sci_arttext, Disponível em, doi: 10.1590/S0103-90162000000100031(2007) Previsões e Estimativas das Safras Agrícolas do Estado de São Paulo, Ano Agrícola 2006/07, , http://www.iea.sp.gov.br/out/producao/ps-1105-21-1.php, IEA. INSTITUTO DE ECONOMIA AGRÍCOLA, São Paulo, 20 nov, Capturado em 20 nov. 2007. Online. Disponível na InternetLoyola, J.M.T., Prevedello, C.L., Modelos analíticos para predição do processo da redistribuição da água no solo (2003) Revista Brasileira de Ciência do Solo, 27, pp. 783-787. , http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-06832003000500002&lng=en&nrm=iso&tlng=pt, Disponível em, doi: 10.1590/ S0100-06832003000500002Junqueira, A.M., Consumo de água pelo feijoeiro comum, cv. 'Carioca' (2004) Revista Brasileira de Agrometeorologia, 12, pp. 51-56Medeiros, A.T., (2002) Estimativa da evapotranspiração de referência a partir da equação de Penman-Monteith, de medidas lisimétricas e de equações empíricas, , 103f. Tese (Doutorado em Agronomia) - Universidade de São Paulo, SPMouhouche, B., Effects of water stress applied at different phenological phase on yield components of dwarf bean (Phaseolus vulgaris L.) (1998) Agronomie, 18, pp. 197-205Silveira, P.M., Stone, L.F., (2002) Manejo da irrigação do feijoeiro, p. 4. , Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, (Circular técnica, 38)Stone, L.F., Irrigação do feijoeiro e do arroz de terras altas no sistema plantio direto (2005) Revista Plantio Direto, 14, pp. 31-34Stone, L.F., Moreira, J.A.A., Efeitos do sistema de preparo do solo no uso da água e na produtividade do feijoeiro (2000) Pesquisa Agropecuária Brasileira, 35, pp. 835-841. , http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-204X2000000400022&lng=en&nrm=iso&tlng=pt, Disponível em, doi: 10.1590/S0100-204X2000000400022van Genuchten, M.T., A closed form equation for predicting the hydraulic conductivity of unsaturated soils (1980) Soil Science Society of America Journal, 44, pp. 892-898Wutke, E.B., Propriedades do solo e o sistema radicular do feijoeiro irrigado em rotação de culturas (2000) Revista Brasileira de Ciência do Solo, 24, pp. 621-63

Development Of A Portable Stem For Tdr Probes In The Field [haste Portátil Para Utilização De Sondas De Tdr Em Ensaios De Campo]

The Reflectometry Time Domain (TDR) has contributed to research on irrigated agriculture for easy production, acquisition and data storage for soil water content and electrical conductivity estimation. However, it's rarely used in field research involving its use in large areas or in experimental designs employing geostatistical, mainly due to its high cost and operation difficulties. Therefore, the objective of this work was to build a portable prototype to improve water content and electrical conductivity monitoring in the field with TDR probes based on the GPS equipment Portable Water Content Sensor developed at Utah State University. The first prototype developed in Brazil by the Laboratory of Hydraulics and Irrigation of FEAGRI/UNICAMP in partnership with CCA/UFSCaris being used in field. The results showed that portable stem for a TDR probe presented good performance in the field, and can replace a large quantity of coaxial cables and TDR probe. The portable stem will permit the utilization of the TDR in large areas and number of samples, being a good tool for irrigation management and geostatistical studies in precision agriculture.1613141Christiansen, E.J., Irrigation by sprinkler (1942), p. 142. , Bulletin, 670Coelho, E.F., Andrade, C.L.T., Or, D., Lopes, L.C., Souza, C.F., Desempenho de diferentes guias de ondas para uso com o analisador de umidade Trase (2001) Revista Brasileira De Engenharia Agrícola E Ambiental, Campina Grande, 5 (1), pp. 81-87Coelho, E.F., Vellame, L.M., Filho, M.A.C., Sonda de TDR Para estimativa da umidade e condutividade elétrica do solo, com uso de multiplexadores (2005) Revista Brasileira De Engenharia Agrícola, 9 (4), pp. 475-480(1997) Manual De Métodos De Análise De Solo, p. 212. , EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUáRIA (Embrapa, 2 ed. Rio de Janeiro: Embrapa/CNPS(1999) Sistema Brasileiro De Classificação De Solos, p. 412. , EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUáRIA (Embrapa), Rio de Janeiro: Embrapa/CNPSEPA-Environmental Protection Agency (1991) Office of Water, , In: National Primary Drinking Water Regulations Current Drinking Water StandartsGiese, K., Tiemann, R., Determination of the complex permittivity from thin-sample Time Domain Reflectometry Improved analysis of the step response waveform (1975) Advances in Molecular Relaxation Process, 7 (1), pp. 45-59. , AmsterdamMachado, P.L.O.A., Bernardi, A.C.C., Valencia, L.I.O., Molin, J.P., Gimenez, L.M., Silva, C.A., Andrade, A.G., Meirelles, M.S.P., Mapeamento da condutividade elérica e relação com a argila de Latossolo sob plantio direto (2006) Pesquisa Agropecuária Brasileira, 41 (6), pp. 1023-1031Rabello, L.M., (2009) Condutividade Elérica Do Solo, Tópicos E Equipamentos, p. 19. , São Carlos: Embrapa Instrumentação Agropecuáia, Embrapa Instrumentação Agropecuáia. DocumentosRoque, M.W., Variabilidade espacial de atributos físico-híricos do solo cultivado com feijã irrigado submetido a diferentes sistemas de preparo (2007) Campinas, p. 198. , Tese (Doutorado em Engenharia Agríola) - Faculdade de Engenharia Agríola, Universidade Estadual de CampinasSouza, A.L., Matsura, E.E., de Miranda, J.H., Roque, M.W., Bizari, D.R., Roque, W., Reflectometria no domínio do tempo em estudos de lixiviação de potássio em colunas de solo nã-saturado (2009) Ciência Rural, Santa Maria, 39 (4), pp. 1219-1222Souza, C.F., Matsura, E.E., Folegatti, M.V., Coelho, E.F., de Sondas, O.R.D., TDR para a estimativa da umidade e condutividade elérica do solo (2006) Irriga. Botucatu, 11 (1), pp. 12-25Souza, C.F., Matsura, E.E., Testezlaf, R., Experiêcia do laboratório de hidráulica, irrigação e drenagem na faculdade de engenharia agríola/ UNICAMP no uso da técnica de TDR (2001) Aplicações Da Técnica De TDR Na Agricultura, pp. 147-176Souza, C.F., Matsura, E.E., Avaliação de sondas de TDR multi haste segmentadas para estimativa da umidade do solo. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental (2002) Campina Grande, 6 (1), pp. 63-68Vandel Heuvel, R.M., The promise of precision agriculture (1996) Journal of Soil and Water Conservation, 51, pp. 38-40Varallo, A.C.T., Carvalho, L., Santoro, B.L., Souza, C.F., Alterações nos atributos de um Latossolo Vermelho-amarelo irrigado com água de reuso (2010) Revista Brasileira De Engenharia Agrícola E Ambiental, Campina Grande, 14 (4), pp. 372-37

Linear And Spatial Correlation Between The Soil Penetration Resistance And Irrigated Bean Yield [correlação Linear E Espacial Entre A Resistência Do Solo Ao Penetrômetro E A Produtividade Do Feijoeiro Irrigado]

Soil penetration resistance exercises major influence on crop development, root growth and crop productivity, which is inversely proportional to that soil attribute. In this way, the analysis of spatial variability of soil penetration resistance and crop yield based on geostatistics can indicate alternative management practices, not only to reduce the effects of soil variability on crop yield, but also to improve the estimated crop response under certain management practices. This study aimed to correlate soil penetration resistance (RP) and spatial yield variability in irrigated no-till snapbean cultivation in two consecutive cycles. The experiment was carried out on a typical dystrophic Red Latosol (Oxisol), in an experimental field of the FEAGRI/UNICAMP, in Campinas-SP (lat 22° 48' 57 " S, long 47 ° 03' 33 " W, mean altitude of 640 m asl). The evaluations were performed in a regular sampling grid of 3 × 3 m, totaling 60 points per treatment. Spatial dependence was evaluated by geostatistical techniques as well as semivariogram parameters to generate isoline maps, by means of kriging interpolation, using program Surfer 8.0. The simple linear regression between maps (pixel-to-pixel) detected an inverse correlation between RP and crop yield, whereas the bean yield was loosely correlated with soil penetration resistance under irrigated no-till system in the studied growing seasons.32518271835ASSIS, R.L. & LANCAS, K.P. Avaliação dos atributos físicos de 11m Nitossolo Vermelho distroférrieo sob sistema plantio direto, prepare conventional e mata nativa, E, Bras, Ci. Solo, 29:515-522, 2005CAMBARDELLA, C.A., MOORMAN, T.B., NOVAK, J.M., PARKIN, T.B., KARLEN, D.L., TURCO, R.F., KONOPKA, A.E., Field-scale variability of soil properties in Central Iowa Soils (1994) Soil Sci, Soc, Am. J, 58, pp. 1501-1511CARVALHO, G.J.CARVALHO. M.P.FREDDI, O.S. & MARTINS, M.V. 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Time Domain Reflectometry For Studying Potassium Leaching In Unsaturated Soil Columns [reflectometria No Domínio Do Tempo Em Estudos De Lixiviação De Potássio Em Colunas De Solo Não-saturado]

The aim of this research was to evaluate the advantages of using unsaturated soil columns equipped with TDR probes (Time Domain Reflectometry) coupled to an automated system of data acquisition for monitoring water and potassium movement in soils. The research was conducted in acrylic columns of 0.35m of internal diameter and 1.05m of length filled with air-dried soil. The use of TDR technique allowed obtaining time-space network at short time intervals, indicating levels of soil moisture and electric conductivity (Ce) at different depths. The results may represent an important help for the works on the proposition and validation of mathematical models that describe numerically these processes, contributing to a better understanding of the dynamics of water and potassium in soils.39412191222Coelho, E.F., Arruda, F.B., Aplicações da técnica de TDR: Manejo da água no solo (2001) Aplicações da técnica de TDR na agricultura, , In: MATSURA, E.E. et al, Campinas: Feagri/ Unicamp, Inserir as páginas inicial e final do capítulo ou seçãoDalton, F.N., Time domain reflectometry: Simultaneous measurement of soil water content and electrical conductivity with a single probe (1984) Science, 224, pp. 989-900. , http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/224/4652/989, Disponível em, Doi: 10.1126/science.224.4652.989Miranda, J.H., Duarte, S.N., Modelo para simulação da dinâmica de nitrato em colunas verticais de solo não saturado (2002) Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 6 (2), pp. 235-241Or, D., Jones, S.B., Extending TDR measurements range in saline soils using frequency-domain methods (2001) Aplicações da técnica de TDR na agricultura, , In: MATSURA, E.E. et al, Campinas, Feagri/Unicamp, PSantana, G.S., Relação entre potássio na solução do solo, umidade e condutividade elétrica aparente do solo (2006) Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 11 (2), pp. 142-151. , http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-43662007000200003&lng=en&nrm=iso&tlng=pt, Disponível em, Doi: 10.1590/S1415-43662007000200003Silva, T.S.M., Teor de potássio na solução do solo com uso da técnica de reflectometria no domínio do tempo (2005) Irriga, 10 (4), pp. 393-402Souza, C.F., Experiência do laboratório de hidráulica, irrigação e drenagem na Faculdade de Engenharia Agrícola/ UNICAMP no uso da técnica de TDR (2001) Aplicações da técnica de TDR na agricultura, pp. 147-176. , In: MATSURA, E.E. et al, Campinas, Feagri/UnicampTopp, G.C., Electromagnetic determination of soil water content: Measurements in coaxial transmission lines (1980) Water Resources Research, 16, pp. 574-58