Doses of N and K in tomato under saline stress: III. Production and fruit quality

A aplicação de doses elevadas de fertilizantes pode aumentar a tolerância das culturas aos sais, reduzindo o desequilíbrio nutricional causado pela salinidade. Para testar a hipótese, desenvolveu-se um estudo para avaliar a produção e a qualidade de frutos de tomate, híbrido Facundo, irrigado com água salina, sob diferentes doses de N e K. O trabalho foi conduzido em um ambiente protegido e os tratamentos se compunham da combinação de três níveis de N (7,5; 15,0 e 22,5 g por planta de N) e três níveis de K (8, 16 e 24 g por planta de K2O) aplicados via fertirrigação por gotejamento, no esquema fatorial 3 x 3, com cinco repetições sendo que, à água de irrigação, também foram adicionados os sais cloreto de sódio e cloreto de cálcio para obtenção de condutividade elétrica da água de 9,5 dS m-1. Não se verificaram efeitos dos tratamentos sobre os componentes de produção (produtividade, tamanho e peso médio dos frutos) nem sobre alguns parâmetros de qualidade dos frutos (concentração de nutrientes, sólidos solúveis e acidez titulável), ocorrendo aumento da concentração de K e redução de Na/K nos frutos, com o aumento da dose de K. Concluiu-se que a aplicação de doses elevadas de N e K não contribuiu para o aumento da tolerância do tomateiro a salinidade.The application of high doses of fertilizers could increase the tolerance of crops to salts by reducing the nutritional imbalance caused by salinity. In order to test this hypothesis, a study was conducted to evaluate the production and quality of tomato fruits, hybrid Facundo, irrigated with saline water, under different doses of N and K. The work was conducted in a greenhouse and the treatments were composed of the combination of three levels of N (7.5, 15.0 and 22.5 g per plant of N) and three levels of K (8, 16 and 24 g per plant of K2O) applied through drip fertigation, in the 3 x 3 factorial design, with five replications. Also the salts sodium chloride and calcium chloride were also added to irrigation water for obtaining an electrical conductivity of the irrigation water of 9.5 dS m-1. Effects of the treatments were not verified on the production components (yield, size and mean weight of fruits) nor on some parameters of the quality of the fruits (concentration of nutrients, soluble solids and titratable acidity), the concentration of K increased and the ratio Na/K reduced in the fruits with increasing dose of K. It was concluded that the application of high doses of N and K did not contribute to the increase the tolerance of tomato to salinity.Fundação de Amparo à Pesquisa no Estado de São Paulo (FAPESP

Redução da cobrança pelo uso da água para o setor rural nas Bacias PCJ

The deficient environmental preservation on agricultural properties has reflected in great soil losses for erosion and the high rate of sedimentation. Therefore, this work brings the application of software to demonstrate that planters can get benefits by the conservationist practices. The benefits will be obtained from the environment aspect (erosion and sedimentation control), as well as economical aspect (financial incentives). A proposal has been created by the Technical Chamber of Rural Water Use and Conservation (CT-Rural) to estimate the reduction in raw water use charge for the rural water users of the PCJ Watershed - this reduction is being possible since January 2007, at the PCJ Committee. The software develops a simple relationship, so that if the rural conservationist action goes more efficient, such as if the conserved rural area goes larger, then the reduction value will bring better benefits for the rural water users. Within the purposes of this study, there is the idealization of mechanisms that may support specific management matters related to the water users of federal rivers from the rural sector of PCJ Watershed.Considerando as implicações da insuficiência de preservação ambiental em propriedades agrícolas refletidas em grandes perdas de solos erodidos e sedimentação de mananciais, buscou-se, neste trabalho, demonstrar que, com a utilização de práticas conservacionistas, agricultores poderão ser beneficiados tanto no aspecto ambiental, pelo abatimento da erosão em suas propriedades, quanto no aspecto econômico, ou seja, por meio de proposta inicialmente deliberada pela Câmara Técnica de Uso e Conservação da Água no Meio Rural (CT-Rural) dos Comitês PCJ para o cálculo da redução da cobrança pelo uso da água que incide sobre o setor rural - o que será permitido pelos Comitês PCJ a partir de janeiro de 2007. Dessa forma, este trabalho traz como objetivo principal o desenvolvimento de programa computacional cujo método de cálculo apresenta uma simples relação, de forma que, quanto mais eficiente for a prática conservacionista, bem como quanto maior a área conservada, maior deverá ser o percentual de redução da cobrança que incide sobre os usuários do setor rural que captam as águas dos rios federais das Bacias PCJ. Portanto, tal programa apresenta-se como importante ferramenta de auxílio para questões específicas de gestão dos recursos hídricos relacionadas aos usuários de água do setor rural das Bacias PCJ.(FAPESP) São Paulo Research Foundatio

Doses of N and K in tomato under saline stress: I. Concentration of nutrients in the soil solution and plant

Em geral, culturas tolerantes à salinidade geralmente apresentam maiores teores foliares de certos nutrientes, sugerindo que a adubação em culturas sensíveis poderia elevar os teores desses nutrientes nas folhas, aumentando sua tolerância aos sais. Este trabalho teve o objetivo de estudar os efeitos do N e do K na condutividade elétrica, pH e concentração de nutrientes da solução do solo e nos teores de nutrientes e prolina nas folhas do tomateiro irrigado com água salina. Os tratamentos foram compostos da combinação de três níveis de N (7,5; 15,0 e 22,5 g por planta) e de K (8, 16 e 24 gK2O por planta) aplicados via fertirrigação por gotejamento, no esquema fatorial 3 x 3, com cinco repetições, sendo que à água de irrigação foram adicionados os sais cloreto de sódio e cloreto de cálcio, para obtenção de condutividade elétrica da água de 9,5 dS m-1. As concentrações de NO3 e K na solução do solo e de N e K nas folhas do tomateiro aumentaram com as doses de N e K mas não promoveram redução dos teores de Cl nem de Na nas folhas das plantas. O aumento do teor de prolina com as doses de K e a redução de Cl/N com as doses de N, sugerem que o aumento na adubação potássica e nitrogenada pode ser benéfico para o tomateiro sob condições de salinidade moderada.Crops tolerant to salinity generally present higher concentrations of some nutrients in the leaves, suggesting that the fertilization of sensitive crops could increase the contents of these nutrients in the leaves to increase the crop tolerance to salts. This work had the objective of studying the effects of N and K on electrical conductivity, pH and nutrient concentrations of soil solution and on concentration of nutrients and proline in the leaves of tomatos irrigated with saline water. The treatments were composed of the combination of three levels of N (7.5, 15.0 and 22.5 g per plant) and K (8, 16 and 24 g K2O per plant) applied by drip fertigation, in a 3 x 3 factorial scheme with five replications. Sodium chloride and calcium chloride were added to irrigation water for obtaining an electrical conductivity of 9.5 dS m-1. Concentrations of NO3 and K in soil solution and of N and K in the leaves increased with the doses of N and K, but did not promote the reduction of Cl and Na concentrations in the leaves. The increase of the proline concentration with the doses of K and the decrease of Cl/N with the doses of N suggest that over-fertilization with potassium and nitrogen fertilizers could be benefitial for tomato under moderate salinity conditions.Fundação de Amparo à Pesquisa no Estado de São Paulo (FAPESP

Soil water distribution for subsurface and surface drip irrigation

Devido à falta de estudos sobre o movimento da água quando aplicada abaixo da superfície, realizou-se este trabalho com o objetivo de avaliar a distribuição de água aplicada pelo sistema de gotejamento enterrado e convencional. O experimento de campo foi conduzido na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da ESALQ/USP - Piracicaba, SP. Para o estudo, trincheiras foram abertas e instaladas sondas de TDR, dispostas a 0,05; 0,15; 0,25; 0,35 e 0,45 m profundidade, e a 0,05; 0,15; 0,25; 0,35 m comprimento, totalizando 17 sondas por trincheira. Os tratamentos foram baseados na profundidade de aplicação (0,0 e 0,10 m) e vazão aplicada (2 e 4 L h-1): ENT2; ENT4; SUP2 e SUP4. A cada hora era aplicado 1 L de água (total de 10 L), seguida de leituras com o TDR. Medições do disco úmido e saturado foram feitas com régua milimetrada; além disso, estabeleceu-se um volume controle onde foi avaliada a uniformidade de aplicação; assim, foi possível verificar, em relação aos sistemas superficiais, que os sistemas enterrados apresentaram menor área superficial molhada e atingiram maior largura e profundidade; já as maiores concentrações foram obtidas próximas ao ponto de emissão.Studies of sub-surface water movement is an interesting topic in irrigation but, in spite of the its importance, there is little literature. One of the purposes of this study was to contribute to this subject and evaluate the distribution of water applied by both subsurface drip irrigation (SDI) and conventional irrigation. Experiments were conducted at the Department of Rural Engineering (ESALQ/USP), located at Piracicaba, SP. Trenches were opened and 17 three-rod TDR probes were installed, placed at 0.05, 0.15, 0.25, 0.35 and 0.45 m depths, and to 0.05, 0.15, 0.25, 0.35 m intervals. This procedure was repeated using a dripper buried at 0 and 0.10 m for each discharge rate of 2 and 4 L h-1 tested. Wetted soil volume was observed with 1 L of water applications at intervals (total 10 L). The saturated disc around the dripper and the advance of the wetting front on the soil surface were measured with a ruler. Also, a central control volume was established inside the wetted soil volume where the uniformity of application was evaluated. The results suggest that SDI presented smaller wetted soil surface area and it reached larger distance and depth with greater storage of solution adjacent to the dripper

Water resources situation at Piracicaba, Capivari and Jundiaí watersheds using a dynamic systems model

Utilizou-se modelo desenvolvido em dinâmica de sistemas, especificamente para as Bacias Hidrográficas dos Rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí (BH-PCJ), com cinco simulações para 50 anos de horizonte, como ferramenta para auxiliar na gestão dos recursos hídricos. O modelo estimou as ofertas e demandas de água, e a geração de águas residuárias dos diversos consumidores existentes nas BH-PCJ. Realizou-se simulação utilizando-se das taxas de consumo e de oferta existentes em 2004, e as precipitações com os valores médios constantes. Sob essas premissas, foi encontrado que as demandas de água aumentarão cerca de 76%, que aproximadamente 39% do volume de água disponível terá origem no reúso das águas residuárias, a carga contaminante aumentará em 91%. O Índice de Falkenmark mudará de 1.403 m³ habitante-1 ano-1, em 2004, para 734 m³ hab-1 ano-1 em 2054; e o Índice de Sustentabilidade de 0,44 para 0,20. Foram explorados outros quatro cenários: com fator de mudanças nas precipitações anuais de 90 e 110%; considerando vazão ecológica equivalente a 30% da vazão média diária, e sem nenhuma mudança nas taxas dos outros fatores, somente na vazão ecológica e no consumo domiciliar de água. Todos eles mostraram tendência à futura crise nos recursos hídricos nas BH-PCJ.Using a dynamic systems model specifically developed for Piracicaba, Capivari and Jundiaí River Water Basins (BH-PCJ) as a tool to help to analyze water resources management alternatives for policy makers and decision takers, five simulations for 50 years timeframe were performed. The model estimates water supply and demand, as well as wastewater generation from the consumers at BH-PCJ. A run was performed using mean precipitation value constant, and keeping the actual water supply and demand rates, the business as usual scenario. Under these considerations, it is expected an increment of about ~76% on water demand, that ~39% of available water volume will come from wastewater reuse, and that waste load increases to ~91%. Falkenmark Index will change from 1,403 m³ person-1 year-1 in 2004, to 734 m3 P-1 year-1 by 2054, and the Sustainability Index from 0.44 to 0.20. Another four simulations were performed by affecting the annual precipitation by 90 and 110%; considering an ecological flow equal to 30% of the mean daily flow; and keeping the same rates for all other factors except for ecological flow and household water consumption. All of them showed a tendency to a water crisis in the near future at BH-PCJ.Ministério da Ciência e TecnologiaConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Engenharia da Irrigação (INCT-EI

Growth and yield of Anão Verde coconut under fertigation with nitrogen and potassium

Tal como ocorre em outras culturas, no cultivo de coco irrigado a utilização da técnica da fertigação também tende a aumentar. Objetivou-se com este trabalho estudar os efeitos de doses de N e K2O via fertigação no desenvolvimento vegetativo e na produção do coqueiro Anão verde. O ensaio foi conduzido no período de abril de 2002 a março de 2004, em campo experimental da Empresa de Pesquisa Agropecuária do Rio Grande do Norte - EMPARN, em Parnamirim, RN. O delineamento estatístico adotado foi em blocos inteiramente casualizados, com 4 repetições utilizando-se, para composição dos tratamentos, a matriz experimental Plan Puebla III, compostos da combinação de dois fatores: doses de nitrogênio e de potássio aplicados nas formas de uréia e cloreto de potássio, respectivamente, obtendo-se 10 tratamentos, definindo-se o intervalo para as doses de N (256 a 4874 g planta-1 ano-1) e K2O (258 a 4872 g planta-1 ano-1) aplicados via fertigação. O número de folhas, diâmetro de copa, altura e circunferência do estipe, foram favorecidos pela aplicação de N e K2O, em que as doses 2910 g planta-1 ano-1 de K2O e 2353 g planta-1 ano-1 de N, representaram maiores produções no 6º ano de cultivo e no 7º ano as doses de 1540 g planta-1 ano-1 de 2O e 1539 g planta-1 ano-1 de N, representaram maiores produções.In irrigated coconut, similar to trend in other crops the use of technique of fertigation is increasing. The objective of this study was to evaluate the effect of N and K2O doses under fertigation in development and the production of Anão Verde coconut palm. In April of 2002 until March of 2004, an experiment was carried out at the Empresa de Pesquisa Agropecuária do Estado do Rio Grande do Norte, Brazil. The adopted statistical design was in randomized blocks, with 4 repetitions, using for composition of treatments Puebla Plan III experimental matrix, consisting of combination of two factors: nitrogen and potassium doses in the form of urea and potassium chloride, respectively, testing 10 treatments. The interval of N being 256 the 4874 g plant-1 year-1 and 258 to 4872 g plant-1 year-1 of K2O applied through fertigation. The number of leaves, diameter of canopy, height and circumference of estipe were favored with 2910 g plant-1 year-1 of K2O and 2353 g plant-1 year-1 of N representing highest productions in 6th year of crop. In the 7th year the dose of 1540 and 1539 g plant-1 year-1 of K2 e N, respectively promoted maximum productions

Time Domain Reflectometry (TDR) calibration for estimating soil solution concentration

Time Domain Reflectometry (TDR) is a reliable method for in-situ measurements of the humidity and the solution concentration at the same soil volume. Accurate interpretation of electrical conductivity (and soil humidity) measurements may require a specific calibration curve. The primary goal of this work was to establish a calibration procedure for using TDR to estimate potassium nitrate concentrations (KNO3) in soil solution. An equation relating the electrical conductivity measured by TDR and KNO3 concentration was established enabling the use of TDR technique to estimate soil water content and nitrate concentration for efficient fertigation management.A Reflectometria no Domínio do Tempo (TDR) é um método confiável para medidas in situ da umidade e da concentração da solução no mesmo volume de solo. Entretanto, a interpretação precisa da medida de condutividade elétrica do solo (e umidade do solo) pode requerer uma curva de calibração específica. O objetivo principal deste ensaio foi estabelecer um procedimento de calibração para usar a TDR no cálculo de concentrações de nitrato de potássio (KNO3) em solução do solo. Uma equação que relaciona a condutividade elétrica medida pela TDR e a concentração de KNO3 foram encontradas viabilizando o uso da técnica da TDR na estimativa da umidade e da concentração da solução do solo para o manejo eficiente da fertirrigação.282291Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq

Resposta de plantas jovens de limeira-ácida 'Tahiti' a diferentes níveis de irrigação

The aim of this study was to evaluate the effect of different irrigation levels on canopy and root growth, productivity, and fruit quality of young ‘Tahiti’ acid lime trees. The experiment was installed in Piracicaba, Brazil in a 1.0-ha orchard plot with ‘Tahiti’ acid lime trees, grafted on ‘Swingle’ citrumelo rootstock and carried out from August of 2002 to May 2005. Each treatment was assigned to a drip irrigation level, based on ETc as follows: T1) non-irrigated, T2) 25%, T3) 50%, T4) 75% and T5) 100% of ETc determined by weighing lysimeter presented in the orchard plot. Trunk diameter and tree height were evaluated monthly. The roots were evaluated when the trees were 30 and 48 months old. The yield and fruit quality was evaluated in 2004 and 2005. The results showed that irrigation did not influence root distribution in depth, and trees irrigated with 75% and 100% ETc showed horizontal root distribution concentrated until 0.6 m from the trunk. Irrigation did not improve the quality of fruit. Yield increased in all irrigated treatment, but the most efficient yield mean per unit of water applied was the 25% ETc treatment.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes níveis de irrigação sobre o crescimento da copa e raízes, produtividade e qualidade de frutos de plantas jovens de limeira-ácida ‘Tahiti’. O experimento foi instalado em Piracicaba, em um hectare plantado com limeira-ácida ‘Tahiti’ enxertadas sobre porta-enxerto citromelo ‘Swingle’e irrigadas por gotejamento. O experimento foi conduzido durante o período de agosto de 2002 a maio de 2005. Cada tratamento correspondeu a um nível de irrigação baseado nos valores de evapotranspiração da cultura (ETc): T1) não irrigado; T2) 25%; T3) 50%; T4) 75% e T5) 100% da ETc determinada por meio de um lisímetro de pesagem, presente na área. O diâmetro e a altura das plantas foram avaliados mensalmente. As raízes foram avaliadas quando as plantas estavam com 30 e 48 meses de idade. A produtividade e a qualidade dos frutos foram avaliadas em 2004 e 2005. Os resultados mostraram que a irrigação não influenciou na distribuição do sistema radicular em profundidade, e que plantas irrigadas com lâminas de água equivalentes a 75 e 100% da ETc mostraram uma distribuição horizontal de raízes concentradas a 0,60 m de distância do tronco. Aos 48 meses, a irrigação não influenciou na distribuição do sistema radicular no perfil do solo. A irrigação não melhorou a qualidade dos frutos. A produtividade aumentou em todos os tratamentos irrigados, mas o tratamento correspondente à lâmina de 25% da ETc foi o mais eficiente por unidade de água aplicada

Estimation of transpiration in coffee crop using heat dissipation sensors

Alguns métodos são capazes de determinar diretamente a quantidade de água consumida por uma planta, entre eles o método de dissipação de calor ou método de Granier. Neste trabalho se propôs, como objetivo, construir e calibrar sensores de dissipação térmica, avaliar a transpiração em função da posição de inserção do sensor na planta (Norte, Sul, Leste ou Oeste) e comparar os resultados com os elementos meteorológicos e a evapotranspiração de referência. Em 24 cafeeiros se instalaram sensores de dissipação térmica, adaptados de Granier (1985), em que o conjunto termopar e resistência foi inserido na agulha. Obteve-se a densidade de fluxo de seiva a partir da variação da diferença de temperatura entre as sondas e se acompanhou a transpiração, em função da transição entre os períodos diurno e noturno. O experimento foi avaliado em 3 períodos: antecedente à floração, na floração e no início da frutificação. Não houve diferença significativamente entre os ângulos de inserção para o fluxo de seiva. Quanto aos elementos meteorológicos, a radiação e a umidade relativa foram os fatores mais determinantes da transpiração obtendo-se, por análises de regressão coeficientes r² entre 0,84 e 0,80.Some methods are capable of directly determining the amount of water consumed by a plant, among them, the heat dissipation method or Granier method. This study aimed to: build and calibrate sensors of thermal dissipation; to evaluate the transpiration as a function of the position of insertion of the sensor in the plant (North, South, East or West) and to compare the results with the meteorological elements and the evapotranspiration of reference. In 24 coffee plants, thermal dissipation sensors adapted from Granier (1985) were installed, where the whole thermocouple and resistance were inserted into the needle. Density of the sap flow was obtained from the variation of the difference in temperature between the probes and accompanied transpiration according to the transition between day and night periods. The experiment was evaluated during 3 periods: before flowering, during the flowering and at the beginning of fruiting. There was no significant difference between the angles of insertion to the sap flow. Regarding the meteorological elements, radiation and relative humidity were the most determinant factors in transpiration, obtained by analysis of regressions with, r² coefficients between 0.84 and 0.80

Water quality in a small catchment of Piracicaba River, SP

A microbacia do Ribeirão dos Marins, fluente do Rio Piracicaba, é importante ao município de Piracicaba, São Paulo, haja vista que concentra a maior área de produção de hortaliças, as quais são irrigadas com as águas do ribeirão. Com o objetivo de avaliar a qualidade da água, coletaram-se amostras de fevereiro a dezembro de 2005 em sete pontos ao longo do ribeirão, considerando-se o uso e ocupação do solo. As variáveis de qualidade de água analisadas foram: físicas e químicas: sedimentos em suspensão, pH, condutividade elétrica, alcalinidade, turbidez, potássio, cálcio, magnésio, cobre, ferro, manganês, zinco, sódio, fósforo, sulfato, cloreto, nitrogênio amoniacal e nitrato. As análises foram realizadas no Laboratório de Ecologia do Instituto de Estudos Florestais e no Laboratório de Água do Departamento de Engenharia Rural, ambos pertencentes à ESALQ-USP. Os resultados obtidos foram comparados com a Resolução nº 357 de 17 março de 2005, do Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA) que estabelece a classificação das águas brasileiras. As águas do ribeirão dos Marins apresentaram-se fora do padrão estabelecido pela Resolução 357/2005 do CONAMA, para a irrigação de hortaliças._________________________________________________________________________________________ ABSTRACT: The Marins creek watershed is important to the Piracicaba municipal district because it concentrates a large area of horticultural production, which is irrigated with the creek water. With the aim to evaluate the water quality, samples were collected from February to December 2005 at seven points along the creek according to land use. The parameters of quality analyzed were physical and chemical: suspended sediments, pH, electrical conductivity, alkalinity, turbidity, potassium, calcium, magnesium, copper, iron, manganese, zinc, sodium, phosphorus, sulfate, chloride, ammonia nitrogen, and nitrate. The analyses were made at the Ecology Laboratory of Forest Studies Institute and Water Laboratory at the Rural Engineering Department, both belonging to the Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Universidade de São Paulo. The results were compared with the Brazilian legislation (Resolution nº 357 of March 17, 2005 of National Concil of Environment) which establishes the Brazilian water classification. The Marins water did not meet the limits established by the Brazilian legislation to irrigate the horticultural productio