RESUMO O aumento da demanda por mudas de espécies arbóreas nativas torna importante a determinação de suas necessidades hídricas e de luminosidade, que são fatores importantes na otimização dos custos e do tempo de produção. O uso e a produtividade da água no crescimento de mudas de Dalbergia nigra (Vell.) Allemão ex Benth., Apuleia leiocarpa (Vogel) J.F.Macbr e Hymenaea courbaril L. foram determinados em quatro níveis de luminosidade (três níveis de sombreamento e controle), utilizando delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. A altura, o diâmetro do coleto, a área foliar e a biomassa foram avaliadas, assim como o índice de qualidade de Dickson (IQD). As mudas foram transplantadas em tubetes de 280 cm3, preenchidos com biossólido puro, e irrigadas por gotejamento com manejo automático. Os maiores volumes totais aplicados 3,1 L por muda de D. nigra (com 37 e 58% de sombreamento), 2,5 L por muda de A. leiocarpa (37% de sombreamento) e 3,8 L por muda de H. courbaril (a pleno sol). Os índices de crescimento, confirmados pelo IQD, indicam que os sombreamentos de 37 e 58 % para D. nigra, 37 % para A. leiocarpa e a pleno sol para H. courbaril são os mais recomendados. Os maiores volumes de irrigação promoveram maior desenvolvimento das espécies, em geral com sombreamento intermediário, os quais proporcionaram os maiores valores de IQD e produtividade da água de irrigação.

ABSTRACT The increase in the demand for seedlings of native tree species makes it important to determine their water and light requirements, which are important factors in their production, in terms of costs and time. Water use and productivity in the growth of seedlings of Dalbergia nigra (Vell.) Allemão ex Benth., Apuleia leiocarpa (Vogel) J.F. Macbr and Hymenaea courbaril L. were determined under four light levels (three shading levels and control), using a randomized block design with four replicates. Height, stem diameter, leaf area and biomass, as well as Dickson quality index (DQI) were evaluated. The seedlings were transplanted into 280-cm3 plugs, filled with substrate composed of pure biosolids, and irrigated by a drip system with automatic management. The highest total volumes applied were 3.1 L per D. nigra seedling (in 37 and 58% shading), 2.5 L per A. leiocarpa seedling (in 37% shading) and 3.8 L per H. courbaril seedling (in full sun). Growth indices, confirmed by the DQI, indicate that shading levels of 37 and 58% for D. nigra, 37% for A. leiocarpa, and full sun for H. courbaril are the most recommended. The highest volumes of irrigation promoted the greatest development of the species, in general for intermediate shading, which provided the highest values of DQI and irrigation water productivity.

Resumen Con el objetivo de desarrollar un sistema de irrigación con ultra baja caudal (UBV) de 0,2 L h-1, utilizando microtubos con derivación y operando en régimen laminar, se inició este trabajo buscando irrigación eficiente y de bajo costo. El experimento se compuso de dos etapas. La primera parte experimental fue conducida en el laboratorio, siendo realizada la determinación del diámetro real de los microtubos y dimensionamiento del sistema de riego. La segunda etapa del experimento fue realizada en una huerta ubicada en el área experimental, donde se realizaron los ensayos para obtener la uniformidad de aplicación de agua a la cual fue evaluada por medio del coeficiente de uniformidad estadística que tuvo valor inicial superior a 90%. El sistema de riego propuesto presentó ventajas económicas para pequeños productores. Sin embargo, el mismo presentó problemas de acumulación de aire y obstrucción de emisores durante el período evaluado, ocasionando la reducción de la uniformidad estadística siendo, por lo tanto, necesaria la realización de más estudios para obtener resultados más concluyentes.

Abstract With the goal of developing an irrigation system with ultra low flow rate (ULF) of 0.2 L h-1, using microtubes with derivation and operating in a laminar regime, this work began by seeking efficient irrigation and low costs. The experiment consisted of two stages. The first experiment was conducted in the laboratory to determine the actual diameter of the microtubes and irrigation system design. The second stage of the experiment was conducted in an experimental area, where tests were carried out to obtain the uniformity of water application which was evaluated by the coefficient of uniformity statistic that had an initial value exceeding 90%. The proposed irrigation system had economic advantages for small-scale producers. However, the system evaluated presented problems with accumulation of air and emitters obstruction during the study period, causing a reduction in statistical uniformity. It is therefore necessary to conduct further studies to obtain more conclusive results.

RESUMO. Foram realizados dois experimentos com objetivo de avaliar o efeito de diferentes doses de torta de mamona (0, 200 e 300 g m-2) e lâminas de irrigação (204, 224, 278 e 321 mm, em 2014 e 278, 302, 397 e 444 mm, em 2015) na produtividade e qualidade de bulbos de cebola, nos anos de 2014 e 2015. Nos experimentos o delineamento experimental foi em blocos casualizados (fatorial 4 x 3), com cinco repetições. O manejo da irrigação foi realizado pelo “Acionador simplificado de irrigação” (ASI), em resposta à tensão de água no solo, no tratamento de maior lâmina. Foram avaliadas a biomassa seca de planta (BSP) e de bulbo (BSP), a produtividade total (PT), o peso médio fresco de bulbo (PMFB), o peso médio seco de bulbo (PMSB), o diâmetro de médio dos bulbos (DMB), a eficiência de uso da água (EUA). As maiores lâminas de irrigação influenciaram positivamente a produção de bulbos de cebola, independente da dose de torta de mamona aplicada. As doses de torta de mamona influenciaram positivamente a produção de bulbos de cebola quando maiores lâminas de irrigação foram aplicadas. A EUA não foi influenciada pelas lâminas.

ABSTRACT. Two experiments were carried out to evaluate the effects that different doses of castor bean (0, 200, and 300 g m-2) and irrigation levels (204, 224, 278, and 321 mm in 2014, and 278, 302, 397, and 444 mm in 2015) have on both the productivity and quality of onion bulbs. In the experiments, the experimental design was randomized blocks (4 x 3 factorial scheme), with five replicates. Irrigation management was performed using a Simplified Irrigation Device (SID) in response to soil water tension in the treatment of highest irrigation depth. The following variables were evaluated: plant dry biomass (PDB), bulb dry biomass (BDB), total yield (TY), mean bulb fresh weight (MBFW), mean bulb dry weight (MBDW), mean bulb diameter (MBD) and water use efficiency (WUE). The highest irrigation depths positively influenced the mean production of onion bulbs, regardless of the applied dose of castor cake. The doses of castor cake positively influenced the production of onion bulbs when higher irrigation depths were applied.

RESUMO. Foram realizados dois experimentos com objetivo de avaliar o efeito da cinza (40, 80 e 120 g por planta), da torta de mamona (140 e 280 g por planta) e de lâminas de irrigação (135, 165, 191 e 213 mm) no crescimento e produção do tomateiro orgânico, cultivado em vaso e ambiente protegido. O delineamento experimental foi em blocos casualizados e o manejo da irrigação realizado pelo acionador automático para irrigação. Foram avaliadas a altura das plantas, os números de folhas, cachos, flores e frutos, as massas de fruto total, comercial e com podridão apical, e os diâmetros de fruto total e comercial. A maioria das variáveis de crescimento obtiveram ganhos com a aplicação de 140 g de cinza e 280 g de torta. A dose de 280 g de torta proporcionou maior massa fresca comercial (1,78 kg por planta), independente da dose de cinza. O déficit hídrico reduziu os valores da maioria das variáveis de crescimento e de produção. A lâmina de 213 mm foi a responsável pela maior massa fresca comercial (4,04 kg por planta). As maiores eficiências de uso de água, 37,00 e 37,93 kg m-3, foram encontradas para as lâminas de 191 e 213 mm, respectivamente.

ABSTRACT. Two experiments were performed to evaluate the effect of ash (40, 80, and 120 g per plant), castor cake (140 and 280 g per plant) and water depth (135, 165, 191, and 213 mm) on the growth and production of organic tomato cultivated in pots in a greenhouse. The experimental design was randomized blocks, and the irrigation was managed using an automatic irrigation device. The following variables were evaluated: plant heights, numbers of leaves, bunches, flowers and fruits, total mass of fruits, mass of marketable fruits, mass of fruits with blossom-end rot, total diameter of fruits, and diameter of marketable fruits. Most of the growth variables showed gains with the application of 140 g of ash and 280 g of cake. The dose of 280 g of castor cake was responsible for the greatest mass of marketable fruits (1.78 kg per plant), regardless of the ash dose. The water deficit reduced values of most of the variables of growth and production. The irrigation depth of 213 mm was responsible for the greatest mass of marketable fruits (4.04 kg per plant). The highest water use efficiencies, 37.00 and 37.93 kg m-3, were observed at irrigation depths of 191 and 213 mm, respectively.

Este estudo apresenta o desenvolvimento de um medidor de vazão baseado na força de arraste que atua em um corpo imerso em uma corrente líquida. O principal objetivo foi o desenvolvimento de um Medidor de Vazão Eletrônico tipo Força (MVEF) utilizando célula de carga, bem como a avaliação do desempenho do equipamento. Esta pesquisa foi executada nas seguintes etapas: (i) desenvolvimento da estrutura mecânica do MVEF; (ii) desenvolvimento do sistema de aquisição de dados e do software embarcado; e (iii) avaliação dos parâmetros de desempenho do MVEF. O medidor de vazão desenvolvido possibilita a transmissão de dados via serial (RS-232) e possui rotinas para medição de vazão instantânea, calibração interativa e opções para ajuste de alguns parâmetros de funcionamento. O Teste de Grubbs foi utilizado no software embarcado com a finalidade de identificar e remover dados inconsistentes do conjunto amostral, sendo, portanto, um procedimento de filtragem digital de dados. A rotina de calibração do medidor de vazão consta de um algoritmo que utiliza o Método dos Mínimos Quadrados para determinação dos coeficientes de ajuste do modelo adotado. O medidor de vazão desenvolvido opera na faixa de 1,94 a 7,78 dm³ s-1 com incerteza de ± 5,7%. O coeficiente de perda de carga localizada característico do medidor de vazão foi de aproximadamente 0,55 para condições com Número de Reynolds superior a 10(5). O medidor de vazão desenvolvido apresenta baixo custo, sendo viável para utilização em aplicações agrícolas.

This research introduces the development of an electronic flowmeter based on the drag force that a body experiences when immersed in a fluid stream. Its main goal was the development of an Electronic Drag Force Flowmeter (EDFF) using a load cell, as well as the evaluation of its performance parameters. The developed flowmeter should not require specialized labor, equipments, computers or any sophisticated and complex method, providing an easy and accurate way of flow estimation. This research was carried out in the following stages: (i) EDFF mechanical structure development; (ii) data acquisition system and embedded software design; and (iii) evaluation of EDFF performance parameters. EDFF has routines for instantaneous flow rate measurement, interactive calibration, and also several flow meter parameter adjustments, allowing data transmission via a RS232 protocol. The real-time flow measurement task updates values of instantaneous flow rate each seven seconds, enabling unit selection. The interactive calibration routine guides users during all calibration process showing instructions on EDFF's display. A data digital filtering procedure was implemented in an embedded software using the Grubbs' Test in order to identify and to remove outliers from the acquired data. The Method of Least Squares was also implemented in the embedded software in order to calculate the fitting model coefficients on the calibration procedure. This flowmeter is able to work from 1.94 to 7.78 dm³ s-1 with an uncertainty of ± 5.7%. The coefficient of local head loss (K) was close to 0.55 for Reynolds number values higher than 10(5). The developed EDFF is a low-cost and stand-alone system with potential for agricultural applications.

As características físicas das chuvas determinam sua erosividade, que constitui importante fator nas relações de causa e efeito do processo erosivo dos solos, sendo sua caracterização fundamental para o planejamento conservacionista. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a distribuição dos atributos das chuvas (altura precipitada, duração, energia cinética, intensidade máxima em 30 min) e índices de erosividade (EI30 e KE > 25) em relação aos meses do ano e padrões de precipitação pluvial, para uma série de dados pluviográficos referentes à região de Ribeirão das Lajes (RJ). Os dados foram analisados em delineamento inteiramente casualisado em esquema fatorial do tipo 12 (meses) x 3 (padrões), e também, por meio da análise multivariada de componentes principais (ACP). Com os resultados obtidos, foi possível constatar que: o EI30 anual de 6.772,04 MJ mm ha-1 h-1 está concentrado de novembro a março, representando 81,3 % do total. De acordo com a técnica de ACP, as características das chuvas e índices de erosividade que estiveram mais correlacionadas com os meses e padrões de precipitação pluvial, foram: energia cinética, EI30, KE > 25, altura precipitada e I30. Os padrões de precipitação pluvial avançado e atrasado predominam na época mais chuvosa e na mais seca, respectivamente; e a ACP permitiu separar de forma adequada as características das chuvas e erosividade ao longo do ano e padrões de precipitação pluvial para Ribeirão das Lajes.

The rainfall characteristics determine erosivity, which is an important factor in the cause - effect relationship in soil erosion. The characterization of rainfall is therefore of fundamental importance for conservation planning. The present study aimed to evaluate the distribution of rainfall characteristics (depth, duration, kinetic energy, maximum intensity in 30 min) and erosivity indexes (EI30 and KE > 25) in relation to the months of the year and to precipitation patterns for a series of pluviographic data in the region of Ribeirão das Lajes, Rio de Janeiro state, Brazil. The data were analysed by univariate variance analysis in a completely randomized design in a 12 (months) x 3 (precipitation patterns) factorial scheme, as well as by principal component multivariate analysis (PCA). Results led to the conclusion that: 81.3 % of the total annual EI30 of 6,772.04 MJ mm ha-1 h-1 was concentrated in the period from November to March. In agreement with the ACP technique, the rainfall characteristics and erosivity index that most closely correlated with the months and precipitation patters were kinetic energy, EI30, KE > 25, depth, and maximum intensity in 30 min. The patterns of early and delayed rainfall predominated in the moist and in the dry periods, respectively; The PCA showed a clear separation of rainfall characteristics and erosivity along the year, and rainfall patterns for the region of Ribeirão das Lajes.