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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.2020.tde-20200111-132330
Documento
Autor
Nome completo
Francisco Roberto Carvalhes do Espírito Santo
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 1998
Orientador
Título em português
Retenção e transmissão de água em um latossolo roxo sob diferentes sistemas de cultivo
Palavras-chave em português
ÁGUA DO SOLO
CONDUTIVIDADE HIDRAÚLICA DO SOLO
IRRIGAÇÃO
LATOSSOLO ROXO
PLANTIO
SISTEMAS DE CULTIVO
Resumo em português
Considerando a hipótese da ocorrência de diferenças nos valores das propriedades de retenção e de transmissão da água de um Latossolo Roxo, sob os sistemas de cultivo plantio convencional não irrigado, plantio direto irrigado e plantio convencional irrigado, foram selecionadas três áreas distintas de uma microbacia, representando os diferentes sistemas. Em cada uma delas foram abertas três trincheiras, a partir das quais foram retiradas amostras com estrutura indeformada nas profundidades de 0,00 - 0,07 m, de 0,07 - 0,14 m, de 0,27 - 0,34 e de 0,97 - 1,04 m, para a determinação da condutividade hidráulica saturada (Ko) e não saturada (K(h)), elaboração das curvas de retenção e através destas estimar os valores da condutividade hidráulica relativa Kr(Θ), da condutividade hidráulica não saturada K(θ) e da difusividade relativa Dr(Θ). Os resultados indicaram valores mais baixos da condutividade hidráulica saturada (Ko), da condutividade hidráulica relativa Kr(Θ), da condutividade hidráulica do solo não saturado (K(θ)) e da difusividade relativa (Dr(Θ)), na camada 0,00 - 0,07 m, para o plantio direto irrigado em relação ao convencional irrigado, como resultado da menor porosidade total e macroporosidade, acompanhados por um aumento da microporosidade e também dos valores da densidade do solo, do plantio direto. A partir da profundidade de 0,07 - 0,14 m e através de 0,27 - 0,34 e 0,97 - 1,04 m, os valores de Ko não diferiram entre si, nos diferentes sistemas de cultivo, ocorrendo, no entanto, diferenças nos valores de Kr(Θ), (K(θ)) e (Dr(Θ)) envolvendo os três sistemas, até a profundidade de 0,27 - 0,34 m. Assim, na camada de 0,07 - 0,14 m, os valores mais elevados de Kr(θ), (K(θ) e Dr(Θ) ocorreram no plantio convencional irrigado, que apresentou maior porosidade total e macroporosidade e menores valores da microporosidade, em comparação com o plantio direto irrigado e plantio convencional não irrigado. Na profundidade de 0,27 - 0,34, as diferenças nos valores da condutividade hidráulica saturada (Ko), para os três sistemas, não foram significativas. Para a condutividade hidráulica relativa Kr(θ), condutividade hidráulica do solo não saturado (K(θ)) e difusividade relativa (Dr(Θ)) ocorrem diferenças significativas dos valores para todas as comparações entre os sistemas de cultivo, principalmente entre o plantio convencional irrigado e plantio convencional não irrigado. Para a profundidade de 0,97 - 1,04 m, não ocorreram diferenças nos valores da condutividade hidráulica saturada (Ko) e também para a condutividade hidráulica relativa Kr(Θ), condutividade hidráulica do solo não saturado K(θ) e difusividade relativa Dr(Θ) indicando que esta camada tem, com relação às camadas suprajacentes, uma maior uniformidade em relação às propriedades hidráulicas e também à dinâmica do espaço poroso. Os valores da condutividade hidráulica em função da tensão da água no solo, isto é, a função K(h) obtidos através de método de laboratório, para as tensões 0,20 m, 0,40 m, 0,60 me 0,80 m, e utilizados para o cálculo de Kr = K(h) Ko se ajustaram bem aos valores de Kr determinados pelo modelo de Genuchten (1980).
Título em inglês
Retention and transmission of water in an oxisol under different cropping systems
Resumo em inglês
With the objective of verifying the behaviour of the soil-water retention and transmission properties of a Brazilian oxisol under three different cropping systems ( conventional non-irrigated, non-tillage irrigated and conventional irrigated), three different areas, representing the three different systems, were selected in a microwatershed. ln each of them three pits were open and undisturbed soil samples were collected from the depths 0.00 - 0.07 m, 0.07 - 0.14 m, 0.27 - 0.34 m and 0.97 - 1.04 m. Saturated hydraulic conductivity (Ko), unsaturated hydraulic conductivity (K(h) function) and soil-water retention curve were determined in these samples. By means of the soil-water retention curves, estimation of the relative hydraulic conductivity (Kr) was made by the Genuchten's model. Results indicated lower values of (Ko) and Kr at the 0.00 - 0.07 m layer for the non-tillage irrigated system in relation to the conventional irrigated one, as a result of the lower total porosity and macroporosity and higher microporosity and soil bulk density of the non-tillage system. For the other layers (0.07 - 0.14 m, 0.27 - 0.34 m and 0.97 - 1.04 m) (Ko) values were not different for the different systems. Values of Kr, Kr(θ) and Dr(Θ) however, showed differences in the three systems, for the Iayer 0.07 - 0.14 m. The higher Kr values of this layer occurred in the conventional irrigated system that presented higher values total porosity and macroporosity and lower values of microporosity, in comparison to non-tillage irrigated and conventional non-irrigated systems. In the 0.27 - 0.34 layer there were significant differences of Kr, Kr(θ) and Dr(Θ), for all systems, the highest values ocurring between conventional irrigated and conventional non-irrigated systems. For the 0.97 - 1.04 m layer, Kr, Kr(θ) and Dr(Θ) values were also not different for the different systems, indicating that this Iayer presents, with respect to the others above, a better uniformity in terms of hydraulic and porous space properties. Values of soil hydraulic conductivity as a function of soil water tension, that is, the K(h) function, experimentally obtained in the laboratory for tensions of 0.20 m, 0.40 m, 0.60 m and 0.80 m of water and used to calculate Kr = K(θ)/Ko), had a good fitting with the Kr values estimated by Genuchten' s model.
 
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Data de Publicação
2020-01-11
 
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