Water erosion in a Yellow-Red Ultisol under different patterns of simulated rain

Visou-se, neste trabalho, determinar as perdas de solo, água e nutrientes em um Argissolo Vermelho-Amarelo submetido a quatro diferentes padrões de chuva simulada. O estudo foi conduzido no Campo Experimental da Embrapa-Agrobiologia, localizado no município de Seropédica, RJ, e consistiu na aplicação de chuvas simuladas com diferentes padrões caracterizados como avançado (AV), intermediário (IN), atrasado (AT) e constante (CT), em uma área amostral de 0,80 m de largura por 1,0 m de comprimento. As chuvas tiveram duração de 60 min com uma lâmina total aplicada de 30 mm e um pico de 110 mm h-1, para os padrões de intensidade variável. Os resultados obtidos possibilitaram concluir que após 60 min de chuva simulada as perdas de solo e água observadas para o padrão atrasado foram, em média, superiores em 61,6, 46,4 e 13,6%, respectivamente, para o CT, AV e IN (solo), e de 42,0, 19,0 e 19,0%, respectivamente, para o AV, IN e CT (água) e as perdas de nutrientes não diferiram entre os padrões de precipitação, sendo mais influenciadas pelas perdas de água escoada superficialmente que pelo material sólido em suspensão.This study was carried out in order to determine the soil, water and nutrient losses in a Yellow-Red Ultisol, under four different patterns of simulated rainfall. The experiment was conducted at the Embrapa Agrobiologia experimental field, located in the municipality of Seropédica, Rio de Janeiro, Brazil. The study consisted in the application of simulated rains using variable rainfall intensity classified in different patterns as: advanced (AD), intermediate (IN), delayed (DE), and constant (CT), in plots 0.8 m wide and 1.0 m long. The rain had a duration of 60 min, with a total applied depth of 30 mm, and a peak of 110 mm h-1, for the variable intensity patterns. With the results obtained it was possible to verify that after 60 min of simulated DE pattern provided losses higher than CT, AD and IN, in 61.6, 46.4 and 13.6%, respectively (soil), and 42.0, 19.0 and 19.0% (run-off), respectively, for the AD, IN and CT patterns; and the nutrients losses did not differ among the rainfall patterns, being more affected by water run-off than solid material in suspension

Water and soil losses under different patterns of simulated rainfall and soil cover conditions

Este trabalho foi realizado com o objetivo de determinar as perdas de solo e água em um Argissolo Vermelho-Amarelo, submetido a quatro diferentes padrões de precipitação de chuva simulada e duas condições de cobertura: área com solo descoberto e com palhada após plantio de milho. O experimento foi conduzido no Campo Experimental da Embrapa-Agrobiologia, localizado no município de Seropédica-RJ, e consistiu na aplicação de chuvas simuladas com diferentes padrões, caracterizados como avançado (AV), intermediário (IN), atrasado (AT) e constante (CT), em uma área amostral de 0,80 m de largura por 1,0 m de comprimento. Utilizando um simulador de chuvas portátil, foram aplicadas chuvas com 30 mm de lâmina total durante 60 minutos. Nos padrões com intensidade variada, o pico de precipitação foi de 110 mm h-1. Os resultados obtidos possibilitaram concluir que a cobertura do solo com resíduos de milho reduziu substancialmente as taxas e perdas de água e solo, principalmente para o padrão de chuva constante, indicando que a palhada deixada sobre o solo após a colheita auxilia de maneira efetiva no controle da erosão.This study was carried out in order to determine the soil and water losses in a Yellow-red Ultisol, under four different rainfall patterns and two conditions of soil cover: area with soil uncovered and with straw after corn planting. The experiment was conducted at the experimental field of Embrapa Agrobiologia, located at Seropedica municipality, State of Rio de Janeiro, Brazil. The treatments consisted in application of simulated rainfall using variable intensity classified in different patterns as: advanced (AV), intermediate (IN), delayed (AT), and constant (CT), in a plots with 0.8 m of width and 1.0 m of length. Using a portable rainfall simulator rainfall with 30 mm total depth during 60 minutes was applied. For the patterns with varied intensity, the peak of precipitation was 110 mm h(-1). The results showed the cover of the soil with corn stubble substantially reduced the rates and the soil and water losses, mainly for the pattern of constant rainfall, indicating that the residues left on the ground after harvest helps effectively in the erosion control

Economic optimization method to design telescope irrigation of multiples outlets Otimização econômica de condutos telescópicos com múltiplas saídas

In this study is presented an economic optimization method to design telescope irrigation laterals (multidiameter) with regular spaced outlets. The proposed analytical hydraulic solution was validated by means of a pipeline composed of three different diameters. The minimum acquisition cost of the telescope pipeline was determined by an ideal arrangement of lengths and respective diameters for each one of the three segments. The mathematical optimization method based on the Lagrange multipliers provides a strategy for finding the maximum or minimum of a function subject to certain constraints. In this case, the objective function describes the acquisition cost of pipes, and the constraints are determined from hydraulic parameters as length of irrigation laterals and total head loss permitted. The developed analytical solution provides the ideal combination of each pipe segment length and respective diameter, resulting in a decreased of the acquisition cost.<br>O presente trabalho teve como objetivo desenvolver um procedimento de cálculo para otimização econômica, aplicado ao dimensionamento de linhas laterais de irrigação telescópicas com múltiplas saídas. A metodologia proposta pode ser empregada para a associação de condutos em série, sendo válida para o dimensionamento de trechos de tubulação com três diferentes diâmetros. Determinando-se a combinação ideal de comprimentos e respectivos diâmetros de cada trecho, obtém-se o resultado de mínimo custo na aquisição de tubulação. Para tal, utilizou-se a técnica dos multiplicadores de Lagrange, submetendo a função de custo às restrições do sistema, cujas variáveis de decisão são o comprimento da tubulação e a perda de carga total ao longo do percurso de escoamento. A técnica dos multiplicadores de Lagrange mostrou-se adequada para a otimização econômica do sistema em questão, quando comparada ao método-padrão de minimização de custos via função objetivo e respectivas restrições (solver), possibilitando o cálculo do comprimento de cada trecho da tubulação, bem como a redução nos custos de aquisição