Otimização dos parâmetros hidráulicos do solo por meio de modelagem inversa utilizando o programa "PEST".

As informações dos parâmetros hidráulicos de solo constituem em dados importantes em estudos com modelagem do fluxo de água, transporte de solutos ou contaminantes bem como em simulação de crescimento vegetal. O objetivo desse estudo foi otimizar os parâmetros hidráulicos do solo pelo método de modelagem inversa. Os solos pertencem a duas áreas experimentais conduzidos em área comercial de cana-de-açúcar. O programa PEST (Parameter ESTimation) foi utilizado com o intuito de minimizar a soma dos quadrados dos resíduos entre o conteúdo de água no solo medido nos dois experimentos pelo método gravimétrico, com o conteúdo de água no solo simulada pelo modelo SWAP/WOFOST. A variação do índice estatístico RMSE entre o conteúdo de água no solo medida em campo com o simulado pelo modelo foi semelhante em ambos os locais e em média apresentou valor de 0,0281 e 0,0274 m3 m-3. O método de modelagem inversa realizado pelo programa PEST mostrou ser eficaz na otimização dos parâmetros hidráulicos do solo em ambos os locais de estudo

Pedotransfer functions to estimate water retention parameters of soils in northeastern Brazil.

Abstract: Pedotransfer functions (PTF) were developed to estimate the parameters of the van Genuchten model (1980) to describe soil water retention curves. The data came from various sources, mainly from studies conducted by universities in Northeast Brazil, by the Brazilian Agricultural Research Corporation (Embrapa) and by a corporation for the development of the São Francisco and Parnaíba river basins (Codevasf), totaling 786 retention curves, which were divided into two data sets: 85 % for the development of PTFs, and 15 % for testing and validation, considered independent data. Aside from the development of general PTFs for all soils together, specific PTFs were developed for the soil classes Ultisols, Oxisols, Entisols, and Alfisols by multiple regression techniques, using a stepwise procedure (forward and backward) to select the best predictors. Two types of PTFs were developed: the first included all predictors (soil density, proportions of sand, silt, clay, and organic matter), and the second only the proportions of sand, silt and clay. The evaluation of adequacy of the PTFs was based on the correlation coefficient (R) and Willmott index (d). To evaluate the PTF for the moisture content at specific pressure heads, we used the root mean square error (RMSE). The PTF- predicted retention curve is relatively poor, except for the residual water content. The inclusion of organic matter as a PTF predictor improved the prediction of parameter (alfa) of van Genuchten. The performance of soil-class-specific PTFs was not better than of the general PTF. Except for the water content of saturated soil estimated by particle size distribution, the tested models for water content prediction at specific pressure heads proved satisfactory. Predictions of water content at pressure heads more negative than -0.6 m, using a PTF considering particle size distribution, are only slightly lower than those obtained by PTFs including bulk density and organic matter content. Resumo: Foram desenvolvidas funções de pedotransferência (PTFs) para estimar os parâmetros do modelo de van Genuchten (1980), utilizados para descrever curvas de retenção de água no solo. Os dados usados foram provenientes de diversas fontes, principalmente de estudos realizados na Região Nordeste pelas universidades, pela Embrapa e Codevasf, totalizando 786 curvas de retenção, que foram divididas em dois conjuntos de dados: 85 %, para desenvolvimento das PTFs, e 15 %, para teste e validação, considerados como dados independentes. Além do desenvolvimento das PTFs de caráter geral para todos os solos conjuntamente, desenvolveram-se PTFs específicas para as classes Argissolos, Latossolos, Neossolos e Planossolos, utilizando técnicas de regressão múltipla, com o uso do procedimento stepwise (forward e backward), para selecionar os melhores preditores. Dois tipos de PTFs foram desenvolvidos: o primeiro inclui todos os preditores, densidade do solo, teores de areia, silte, argila e de matéria orgânica, e o segundo, apenas com os teores de areia, silte e argila. A avaliação da adequação das PTFs foi com base no coeficiente de correlação (R) e índice de Willmott (d). Para avaliar as PTFs, para o teor de água em potenciais matriciais específicos, utilizou-se a raiz do erro médio quadrado (RMSE). A predição da curva de retenção por PTF é relativamente fraca, exceto para o teor de água residual. A inclusão do teor de matéria orgânica como preditor da PTF melhora a predição do parâmetro (alfa) de van Genuchten. Não houve melhora de desempenho das PTFs específicas por classe de solo, em comparação com uma PTF geral. Exceto no caso do teor de água do solo saturado, estimado pela distribuição granulométrica, modelos para a predição do teor de água em potenciais matriciais específicos são bons. Predições do teor de água em potenciais matriciais mais negativos do que -0,6 m, usando uma PTF contendo a distribuição granulométrica, são somente um pouco inferiores àquelas obtidas por PTFs, que incluem densidade do solo e teor de matéria orgânica

Desenvolvimento de funções de pedotransferência para regiões do Nordeste brasileiro.

Modelos para simulação do fluxo de água no solo e previsão de produtividade de culturas requerem informações sobre parâmetros das curvas de retenção e condutividade hidráulica do solo. Funções de pedotransferência (PTFs) se constituem numa alternativa para obtenção dessas informações, a partir de dados de textura e estrutura disponíveis em levantamentos de solos. Neste trabalho, foram ajustadas PTFs para os parâmetros do modelo de van Genuchten (vG), utilizando dados de 838 curvas de retenção de diferentes locais do Nordeste. As PTFs apresentaram boa qualidade de ajuste para os parâmetros Tetar e Tetas em contraste com a baixa capacidade preditiva para loga e n. Tais resultados sugerem a viabilidade do seu uso em modelos de simulação do balanço hídrico simplificado e para algumas aplicações práticas de irrigação. No entanto, para uso em modelos complexos de fluxo de água é importante avaliar a sensibilidade das variáveis prognósticas (produtividade agrícola, concentração de solutos) a variações nos parâmetros de vG. A alta variabilidade observada tanto nas propriedades morfológicas como nos parâmetros de vG para a região de estudo sugere o agrupamento dos dados em classes texturais ou tipos de solos

Avaliação do modelo ORYZA-APSIM na simulação do desenvolvimento fenológico do arroz de terras altas BRS Primavera no Brasil.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a simulação do desenvolvimento fenológico gerada pelo modelo ORYZA-APSIM para a cultivar de arroz de terras altas BRS-Primavera em função dos elementos meteorológicos de quatro regiões produtoras no Brasil - Santo Antônio de Goiás-GO, Sorriso-MT, Gurupi-TO e Teresina-PI -) entre as safras de 2005/2006 e 2008/2009. O modelo foi calibrado com dados de dois experimentos realizados no município de Santo Antônio de Goiás-GO em duas datas de semeadura durante a safra 2008/2009. As seguintes variáveis foram definidas na calibração: (i) unidades de calor efetivo diário e (ii) taxas de desenvolvimento fenológico para cada estádio de desenvolvimento. Na avaliação da simulação foi realizada a comparação entre os valores observados e simulados para o número de dias entre a emergência e o florescimento da cultura. O modelo apresentou bom desempenho nas simulações do desenvolvimento fenológico para as regiões de maior latitude e insatisfatório para a região de menor latitude

Enraizamento de estacas de figueira coletadas em diferentes posições no ramo e ambiente de propagação distintos

The present work hás objetictified to evaluate the rooting of fig tree cutting collected in different positions in the branch and different ambient of rooting. Woody cutting of fi ‘Roxo de Valinhos’ was collected in different positions in the branch (basal – 1,6 cm, medium – 1,2 cm and apical – 0,9 cm of diameter), standardized with 20 cm of length, in the moment of the pruning hibernal (July). Soon after, half of the amount of the cutting was conditioned individuallu in plastic sackes (22 x 10 cm) fillede with soil and the other half in stonemason, placed in telado with 50% of brightness. After 90 days, the use of plastic sacks is ideal for the rooting; Cutting collected in the portion apical of the branches promoted best results.O presente trabalho objetivou avaliar o enraizamento de estacas de figueira coletadas em diferentes posições no ramo e ambientes de propagação distintos. Estacas lenhosas de figueira ‘Roxo de Valinhos’ foram coletadas em diferentes posições no ramo (parte basal – 1,6 cm, mediana – 1,2 cm e apical – 0,9 cm de diâmetro), padronizadas com 20 cm de comprimento, no momento da poda hibernal (julho). Em seguida, metade da quantidade das estacas foram acondicionada individualmente em sacos plásticos (22 cm x 10 cm) preenchidos com solo de barranco e a outra metade diretamente em canteiro, todas em telado com 50% de luminosidade. Após 90 dias, concluiu-se que estacas colocadas em sacos plásticos promoveram maior enraizamento e que as estacas coletadas na porção apical dos ramos apresentaram os melhores resultados

Desenvolvimento de funções de pedotransferência para regiões do nordeste brasileiro.

Modelos para simulação do fluxo de água no solo e previsão de produtividade de culturas requerem informações sobre parâmetros das curvas de retenção e condutividade hidráulica do solo. Funções de pedotransferência (PTFs) se constituem numa alternativa para obtenção dessas informações, a partir de dados de textura e estrutura disponíveis em levantamentos de solos. Neste trabalho, foram ajustadas PTFs para os parâmetros do modelo de van Genuchten (vG), utilizando dados de 838 curvas de retenção de diferentes locais do Nordeste. As PTFs apresentaram boa qualidade de ajuste para os parâmetros θr e θs em contraste com a baixa capacidade preditiva para logα e n. Tais resultados sugerem a viabilidade do seu uso em modelos de simulação do balanço hídrico simplificado e para algumas aplicações práticas de irrigação. No entanto, para uso em modelos complexos de fluxo de água é importante avaliar a sensibilidade das variáveis prognósticas (produtividade agrícola, concentração de solutos) a variações nos parâmetros de vG. A alta variabilidade observada tanto nas propriedades morfológicas como nos parâmetros de vG para a região de estudo sugere o agrupamento dos dados em classes texturais ou tipos de solos

Pedotransfer functions to estimate water retention parameters of soils in notheastern Brazil.

Pedotransfer functions (PTF) were developed to estimate the parameters (a, n, qr and qs) of the van Genuchten model (1980) to describe soil water retention curves. The data came from various sources, mainly from studies conducted by universities in Northeast Brazil, by the Brazilian Agricultural Research Corporation (Embrapa) and by a corporation for the development of the São Francisco and Parnaíba river basins (Codevasf), totaling 786 retention curves, which were divided into two data sets: 85 % for the development of PTFs, and 15 % for testing and validation, considered independent data. Aside from the development of general PTFs for all soils together, specific PTFs were developed for the soil classes Ultisols, Oxisols, Entisols, and Alfisols by multiple regression techniques, using a stepwise procedure (forward and backward) to select the best predictors. Two types of PTFs were developed: the first included all predictors (soil density, proportions of sand, silt, clay, and organic matter), and the second only the proportions of sand, silt and clay. The evaluation of adequacy of the PTFs was based on the correlation coefficient (R) and Willmott index (d). To evaluate the PTF for the moisture content at specific pressure heads, we used the root mean square error (RMSE). The PTFpredicted retention curve is relatively poor, except for the residual water content. The inclusion of organic matter as a PTF predictor improved the prediction of parameter a of van Genuchten. The performance of soil-class-specific PTFs was not better than of the general PTF. Except for the water content of saturated soil estimated by particle size distribution, the tested models for water content prediction at specific pressure heads proved satisfactory. Predictions of water content at pressure heads more negative than -0.6 m, using a PTF consideringparticle size distribution, are only slightly lower than those obtained by PTFs including bulk density and organic matter content