Resumo

Overuse of water is evolving into an unsustainable practice, giving rise to various problems. The use of technologies that facilitate the calculation of the actual demand for water resources in irrigated agriculture is of paramount importance for both productive and environmental sustainability. The aim of this study was to develop a computer application for irrigation management based on climate information for sprinkler and localized irrigation systems. QIrriga was developed in the Java programming language using Android Studio, which is an integrated development environment, and can be used to obtain the irrigation time for micro-sprinkler, drip, and conventional sprinkler irrigation systems, as well as the per centimeter value for center pivot irrigation. These values are determined by inputting location, weather, irrigation system, and crop data, thereby facilitating users in achieving efficient and sustainable irrigation management. The application also has a user-friendly interface. To validate the process and use of the app, the results generated by the app were compared with the values calculated using equations from the literature; it was found that both methods yielded consistent values. QIrriga is indicated for irrigation management.(AU)

A utilização incorreta da água, torna-se uma prática insustentável, gerando diversos problemas, que podem ser causados devido ao uso inapropriado do recurso. O uso de tecnologias que possibilitam o cálculo da demanda real dos recursos hídricos na agricultura irrigada é de fundamental importância para a sustentabilidade produtiva e ambiental. O objetivo com este trabalho foi desenvolver um aplicativo computacional para manejo da irrigação com base em informações do clima para os sistemas de irrigação por aspersão e localizada. O QIrriga foi desenvolvido na linguagem de programação Java, através do Android Studio, que é um ambiente de desenvolvimento integrado, e possibilita obter o tempo de irrigação para os sistemas de irrigação por microaspersão, gotejamento, aspersão convencional, e o valor do percentímetro para Pivô central, a partir da inserção de dados de localização, meteorológicos, do sistema de irrigação e da cultura, de modo que o usuário possa fazer o manejo da irrigação de forma mais eficiente e sustentável. O aplicativo também possui uma interface de fácil entendimento para o usuário. Para validar o processo e a utilização do aplicativo, foi comparado os resultados do aplicativo a valores calculados através das equações da literatura, com auxílio de planilha eletrônica e os valores foram iguais. O Qirriga é indicado para manejo da irrigação.(AU)

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Fusarium wilt (Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli) is one of the most common diseases in the common bean (Phaseolus vulgaris) crop, and the most viable alternative for its control is the use of resistant cultivars. However, the number of "carioca" cultivars, the most important commercial group in Brazil, which has a good level of resistance to this disease, is still low. To obtain populations with a higher degree of resistance, seven parents with different levels of resistance to Fusarium and which produce carioca grains were crossed in a complete diallel design. The 21 segregating populations obtained were evaluated in the years/generations 2012/F3, 2013/F4, and 2014/F5 in experiments in Santo Antônio de Goiás, GO, in the winter crop season (sowing in May), together with the check cultivars BRS Notável (resistant) and BRS Cometa (susceptible) in an area naturally infested with Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli, under a center pivot irrigation system. Reaction to Fusarium wilt, yield, and 100-seed weight were evaluated. Additive and non-additive effects contributed to control of reaction to Fusarium wilt, yield, and 100-seed weight. The statistically negative general combining ability (gi) estimates for BRS Notável (-0.51), CNFC 15872 (-0.20), IPR Juriti (-0.18), and BRSMG Talismã (-0.13) indicate that these parents are recommended for obtaining populations more resistant to Fusarium wilt. Among them, cultivar BRS Notável also showed a statistically positive gi estimate for grain yield (87.90). Among the parents recommended for resistance to Fusarium wilt, cultivars IPR Juriti (0.99) and BRS Notável (0.23) are those that most contributed to obtaining populations with larger-sized beans. Cultivar BRS Notável is the most promising parent for participation in new crossing blocks, showing non-zero gi estimates for all traits, favoring an increase in resistance to Fusarium wilt, yield, and 100-seed weight. Populations BRS Notável / CNFC 15872, BRS Ametista / BRS Notável, BRS Notável / BRSMG Talismã, and BRS Ametista / BRSMG Talismã showed good mean values for reaction to Fusarium wilt, yield, and 100-seed weight and at least one parent with a good general combining ability estimate for resistance to Fusarium wilt. These four populations are promising for obtaining lines with superior performance for resistance to Fusarium wilt, yield, and larger-sized grains.

A murcha de fusário (Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli) é uma das doenças mais importantes para a cultura do feijão (Phaseolus vulgaris) e a alternativa mais viável para o seu controle é a utilização de cultivares resistentes. No entanto, o número de cultivares do grupo comercial carioca, que é o mais importante no Brasil, com bom nível de resistência à essa doença ainda é pequeno. Para a obtenção de populações com maior grau de resistência, sete genitores com diferentes níveis de resistência à murcha de fusário e grãos do tipo carioca foram intercruzados em esquema de dialelo completo. As 21 populações segregantes obtidas foram avaliadas nos anos/gerações 2012/F3, 2013/F4 e 2014/F5, em experimentos em Santo Antônio de Goiás, GO, na época do inverno (semeadura em maio), juntamente com as testemunhas BRS Notável (resistente) e BRS Cometa (suscetível), em área naturalmente infestada com Fusarium oxysporumf. sp. phaseoli, sob irrigação com pivô central. Foram avaliadas a reação à murcha de fusário, produtividade e massa de 100 grãos. Os efeitos aditivos e não aditivos contribuíram no controle da reação à murcha de fusário, produtividade e massa de 100 grãos. As estimativas da capacidade geral de combinação (gi) negativas e diferentes de zero para BRS Notável (-0,51), CNFC 15872 (-0,20), IPR Juriti (-0,18) e BRSMG Talismã (-0,13), indicaram que estes genitores são recomendados para a obtenção de populações mais resistentes à murcha de fusário e entre eles, a cultivar BRS Notável mostrou também estimativa de gi positiva e diferente de zero para produtividade de grãos (87,90). Entre os genitores recomendados para resistência à murcha de fusário, as cultivares IPR Juriti (0,99) e BRS Notável (0,23) são as que mais contribuíram na obtenção de populações com maior tamanho de grãos. A cultivar BRS Notável é o genitor mais promissor para participar de novos blocos de cruzamentos, apresentando estimativas de gi diferentes de zero para todos os caracteres, favorecendo o incremento da resistência à murcha de fusário, produtividade e massa de 100 grãos. As populações BRS Notável / CNFC 15872, BRS Ametista / BRS Notável, BRS Notável / BRSMG Talismã e BRS Ametista / BRSMG Talismã apresentaram boas médias para reação à murcha de fusário, produtividade e massa de 100 grãos, e pelo menos um genitor com boa estimativa da capacidade geral de combinação para resistência à murcha de fusário. Estas quatro populações são promissoras para a obtenção de linhagens superiores para resistência à murcha de fusário, produtividade e maior tamanho de grãos.

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Crop phenology knowledge is relevant to a series of actions related to its management and can be accessed through vegetation indexes. Thus, this study aimed to evaluate the use of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), from images of OLI and MODIS sensors, to obtain phenological information from corn crops. To this end, we evaluated two corn cropping areas, irrigated by a central pivot, and located western Bahia state, Brazil. These areas were managed with high technology and had no record of biotic and abiotic stresses. NDVI showed a well-defined temporal pattern throughout the corn cycle, with a rapid increase at the beginning, stabilization at intermediate stages, and decreases at the end of the cycle. Excellent fits for polynomial equations were obtained to estimate NDVI as a function of days after sowing (DAS), with R² values of 0.96 and 0.95 for images of OLI and MODIS sensors, respectively. This demonstrates that both sensors could characterize corn canopy changes over time. NDVI ranges were correlated with the main phenological stages (PE), using the direct relationship between both variables (NDVI and PE) with days after sowing (DAS). For the beginning and end of each phenological stage, NDVI ranges were validated through model identity testing. NDVI proved to be a suitable parameter to assess corn phenology accurately and remotely. Finally, NDVI was also an important tool for detecting biotic and abiotic stresses throughout the crop cycle, and hence for decision making based on corn phenology.(AU)

O conhecimento da fenologia das culturas é relevante para uma série de ações relacionadas ao seu manejo e pode ser acessada por meio de índices de vegetação. Portanto, objetivou-se com este trabalho avaliar o potencial do uso do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI), calculado a partir de imagens dos sensores OLI e MODIS para obter informações fenológicas da cultura do milho. Para tanto, foram utilizadas duas áreas de cultivo de milho irrigadas por sistema de pivô central na região oeste do estado da Bahia, Brasil. Estas áreas foram manejadas com alta tecnologia e sem registro de ocorrência de estresses bióticos e abióticos. O NDVI apresentou um padrão temporal bem definido ao longo do ciclo de desenvolvimento, com rápido incremento no início do desenvolvimento, estabilização nos estádios intermediários, e decréscimos na parte final do ciclo. Excelentes ajustes para as equações polinomiais foram obtidos para estimar o NDVI em função dos dias após a semeadura (DAS), com R² de 0,96 e 0,95 para as imagens do sensor OLI e MODIS, respectivamente, demonstrando que os sensores são capazes de caracterizar temporalmente as modificações do dossel da cultura do milho ao longo do ciclo. Intervalos de valores de NDVI foram correlacionados com os principais estádios fenológicos (EF) da cultura do milho, utilizando a relação direta de ambas as variáveis (NDVI e EF) com os dias após a semeadura (DAS). Os intervalos de valores de NDVI para o início e final de cada estádio fenológico foram validados através do teste de identidade do modelo, tornando o NDVI uma variável adequada para ser utilizada no acesso a fenologia do milho com precisão de maneira remota. Por fim, esses valores também são uma importante ferramenta para detecção de problemas bióticos e abióticos ao longo do ciclo de cultivo e para tomadas de decisão baseadas na fenologia da cultura.(AU)

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The aim of the present study is to evaluate the energy balance and energy efficiency of the silage maize crop in the Center for Research, Development and Technology Transfer of the Universidade Federal de Lavras (CDTT-UFLA). The crop was irrigated by center pivot and the stages of maize cultivation and energy inputs were monitored for the 1st and 2nd crops of the 2014/2015 harvest. Results from the energy analysis showed the crop had a total energy input of 45,643.85 MJ ha-¹ and 47,303.60 MJ ha-¹ for the 1st and 2nd crops and a significant predominance of direct energy type (about 92% of the matrix). Regarding direct energy inputs, the diesel oil was the most representative, contributing with approximately 38% of the total energy demand. Conversely, the irrigation system contribute with 3.92% e 5.97% in the 1st and 2nd crops, representing the largest indirect energy input. Nevertheless, irrigation and crop management allowed the system achieving high levels of productivity, resulting in an energy efficiency of 25.1 and 28.1 for the first and second crops respectively.

Este trabalho tem como objetivo avaliar o balanço energético e a eficiência energética da cultura milho para silagem implantada no Centro de Desenvolvimento e Transferência de Tecnologia da Universidade Federal de Lavras (CDTT-UFLA). A cultura foi irrigada por pivô central sendo que as etapas de cultivo do milho e entradas de energia foram acompanhadas para 1ª e 2ª safras do ano agrícola de 2014/2015. Os resultados da análise energética mostraram que a cultura teve uma entrada total de energia de 45.643,85MJ ha-¹ e 47.303,60MJ ha-¹ para a 1ª e 2ª safra, com uma predominância significativa de energia do tipo direta (cerca de 92% da matriz). O óleo diesel foi a fonte de energia direta que mais impactou na matriz, com uma participação de aproximadamente 38%. Já a irrigação teve uma participação de 3,92% e 5,97% na 1ª e 2ª safra respectivamente, representando a maior fonte de energia indireta. Apesar disso, a irrigação e o manejo da cultura permitiram que o sistema alcançasse altos níveis de produtividade, resultando em uma eficiência energética de 25,1 e 28,1 para a 1ª e 2ª safra.

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O método do sensor de ultrassom em pastagens pode se destacar dos demais por permitir que as leituras sejam realizadas com o sensor acima do dossel sem o contato direto e de forma contínua ou seja, sem a necessidade de serem realizadas ponto-a-ponto como nos demais métodos indiretos. Esses dois aspectos permitem que o sensor possa ser embarcado em veículos para movimentos constantes como drone, pivô central de irrigação, motos, proporcionando maior rapidez na amostragem quando comparado ao disco medidor que o método indireto mais utilizado no mundo e que pode requerer mais de 160 leituras para se alcançar uma precisão aceitável. O objetivo do trabalho é parametrizar e comparar modelos matemáticos para estimar a produtividade de MS da parte aérea do Cynodon spp. (Tifton 85), utilizando como inputs alturas do dossel obtidas por uma trena e estimadas com um sensor de ultrassom. O delineamento experimental adotado foi em blocos completos casualizados com esquema fatorial duplo 4x4 e 4 repetições (n= 64). Os tratamentos corresponderam as alturas entre o sensor ultrassônico em relação a superfície do solo (0,5, 1,0, 1,5, 2,0 metros), e os períodos de mensuração em cada rebrotação (7, 14, 21 e 28 dias após a desfolha do capim), ao longo da estação de verão dos anos de 2020 e 2021. A produtividade de MS por tratamento foi utilizada como variável dependente e as respectivas alturas medidas e estimadas (sensor de ultrassom e régua) como variáveis independentes. O modelo apresenta regressão linear e positivas entre a produtividade e os períodos avaliados dos tratamentos 0,5, 1,0, 1,5 e 2,0 metros, apresentando coeficiente de determinação (R²) de 0,97; 0,98; 0,94 e 0,92, respectivamente. A parametrização do modelo matemático para o sensor de ultrassom do capim tifton 85 foi efetivo. O sensor de ultrassom pode ser calibrado e utilizado como ferramenta de gestão pecuária para a estimativa de produtividade de matéria seca do capim Tifton 85.

The ultrasound sensor method in pastures can stand out from the others because it allows the readings to be carried out with the sensor above the canopy without direct contact and in a continuous way, that is, without the need to be carried out point-topoint as in the other indirect methods. These two aspects allow the sensor to be embedded in vehicles for constant movements such as drones, irrigation center pivot, motorcycles, providing faster sampling when compared to the measuring disk than the most used indirect method in the world and which may require more than 160 minutes. readings to achieve acceptable accuracy. The objective of this work is to parameterize and compare mathematical models to estimate the productivity of MS in the aerial part of Cynodon spp. (Tifton 85), using as inputs canopy heights obtained by a tape measure and estimated with an ultrasound sensor. The experimental design adopted was in complete randomized blocks with a 4x4 double factorial scheme and 4 replications (n= 64). The treatments corresponded to the heights between the ultrasonic sensor in relation to the soil surface (0.5, 1.0, 1.5, 2.0 meters), and the measurement periods in each regrowth (7, 14, 21 and 28 days after grass defoliation), throughout the summer season of 2020 and 2021. DM productivity per treatment was used as a dependent variable and the respective measured and estimated heights (ultrasound sensor and ruler) as independent variables. The model presents linear and positive regression between productivity and the evaluated periods of the treatments 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 meters, presenting a coefficient of determination (R²) of 0.97; 0.98; 0.94 and 0.92, respectively. The parameterization of the mathematical model for the Tifton 85 grass ultrasound sensor was effective. The ultrasound sensor can be calibrated and used as a livestock management tool to estimate Tifton 85 grass dry matter productivity.

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RESUMO: Em decorrência da instabilidade da produtividade das principais culturas associada ao déficit hídrico, tem se tornado cada vez mais frequente a necessidade do uso de tecnologias como a irrigação e a agricultura de precisão (AP). O presente trabalho objetivou avaliar a variabilidade espacial da produtividade de grãos de milho e sua correlação com variáveis explicativas de planta em área irrigada. O estudo foi conduzido nas safras agrícolas 2010/2011 e 2011/2012, em área de 35ha, manejada em sistema plantio direto e irrigação por pivô central. Os componentes de produtividade e a produtividade de grãos foram avaliados seguindo uma malha amostral de 100x100m. A produtividade de grãos e a maior parte dos componentes de produtividade apresentaram baixa dispersão dos dados, condicionando a normalidade dos dados. A produtividade de grãos, mesmo com a irrigação, apresentou elevada variabilidade espacial. Na análise de trilha, verificaram-se altos coeficientes de determinação dos componentes de produtividade com a produtividade de grãos.

ABSTRACT: Due to yield instability of main crops associated to drought, the use of technologies such irrigation and precision agriculture (PA) have been recently adopted in large scale. This study had the objective to assess the spatial variability of corn yield and its correlation with explanatory plant variables in an irrigated field. The study was carried out during the growing seasons 2010/2011 and 2011/2012, in an area of 35ha managed under no-till and center-pivot irrigation. Corn yield and yield components were evaluated following a sampling grid of 100x100m. Grain yield and most yield components showed low dispersion data, resulting in data normality. Even under irrigation, corn yield showed high spatial variability. In path analysis, it was found high determination coefficients of corn yield with yield components.

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Foi avaliada a viabilidade econômica de três sistemas de produção por meio da mensuração dos custos de produção e da análise dos indicadores financeiros. Os três sistemas (S1, S2 e S3), situados na fronteira oeste do Rio Grande do Sul, foram avaliados no período de outubro de 2010 a outubro de 2011. A pastagem estabelecida no S1 foi de azevém (Lolium multiflorumLam)e trevo branco (Trifolium repensLam); no S2, trevo branco, trevo vermelho (Trifolium pratenseLam), cornichão (Lotus corniculatusLam), azevém e aveia preta (Avena strigosaSchreb); e no S3, azevém, cornichão, trevo branco e trevo vermelho. Os animais foram pesados na entrada e na saída das pastagens. A coleta de dados para mensuração do custo foi realizada mensalmente utilizando-se planilhas apropriadas. As produtividades foram de 369, 772 e 637kg/ha para os sistemas S1, S2 e S3, respectivamente. O S2 apresentou o maior custo total (R$ 2.101,59/ha), enquanto o menor foi obtido pelo S1 (R$ 1.626,93/ha). Na análise do custo operacional médio dos três sistemas, os itens que apresentaram maiores valores foram a implantação de pastagem, a energia elétrica, a manutenção da pastagem e a depreciação. Quanto às margens, os sistemas S1, S2 e S3 apresentaram, respectivamente, R$ 33,46, 1.162,55 e 701,01/ha para margem bruta; R$ -63,51, 955,40 e 541,05/ha para margem operacional; e R$ -583,18, 291,61 e -28,99/ha para lucro total. A rentabilidade foi de -0,47, 4,37 e 3,01% e a lucratividade foi de -5,94, 39,92 e 27,38% para o S1, S2 e S3, respectivamente. A irrigação de pastagens para terminação de bovinos é viável economicamente, no entanto a sua adoção deve sempre visar a altas produtividades zootécnicas devido ao seu elevado custo de produção.

The economic viability of three systems of production was evaluated through the measurement of costs and analysis of financial indicators. The three systems (S1, S2 and S3), located on the Western Border of Rio Grande do Sul, were evaluated from October 2010 to October 2011. The pasture established is S1 was ryegrass (Lolium multiflorum Lam) and white clover (Trifolium repens Lam), in S2, white clover, red clover (Trifolium pratense Lam), Bird's-foot trefoil (Lotus corniculatus Lam), ryegrass and oats (Avena strigosa Schreb), and in S3, ryegrass, birdsfoot trefoil, white clover and red clover. The animals were weighed before and after the pastures. Data collection was conducted monthly, using spreadsheets suitable for the measurement of production cost. Productivities were 369, 772 and 637 kg/ha for systems S1, S2 and S3, respectively. S2 had the highest total cost (R$ 2101.59/ha), while the lower was obtained by S1 (R$ 1626.93/ha). In the analysis of the average operating costs, items that showed the highest values were the establishment of pasture, electricity, maintenance of pasture and depreciation. As for margins, the systems S1, S2, and S3 were, respectively, R$ 33.46, 1162.55 and 701.01/ha for gross margin; R$ -63.51, 955.40 and 541.05 ha-1 for operating margin; and R$ -583.18, -28.99 and 291.61 ha-1 for total profit. The return was -0.47, 4.37 and 3.01% and profitability was -5.94, 39.92 and 27.38% for the S1, S2 and S3 respectively. The positive result found in the financial evaluation of the three systems studied indicates the economic viability of irrigated pasture in finishing cattle. Irrigation of pasture for finishing cattle is economically feasible, however, its application should always aim high yields husbandry due to their high cost of production.

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Mechanized coffee harvesting is one of the main technological advances that benefit producers, but problems with planning for planting and crop development and faults in harvester adjustment can reduce the efficiency of the operation, making it more stressful for the crop than manual harvesting. Thus the present study was carried out in the municipality of Patos de Minas, MG, Brazil with the objective of assessing the damage in the vegetable part and the quality of the mechanized harvesting of coffee cropped in a circular planting system under a center pivot, with two rod vibration frequencies and statistical control of the process. It was observed that the negative biennially on the crop reduced the initial coffee load eliminating the effects of the insolation conditions. The harvest quality indices were distributed asymmetrically and the samples varied greatly and only the stripping efficiency was influenced by the axles assessed and were shown to be stable by the statistical control. The damage to the plants by the harvester presented desirable values and did not vary in function of the factors analyzed, but was considered under statistical control.

A colheita mecanizada de café se destaca como um dos principais avanços tecnológicos em benefício dos produtores, porém, problemas com planejamento no plantio e desenvolvimento da cultura, bem como falhas na regulagem da colhedora, podem acarretar em redução na eficiência da operação, tornando-a mais estressante para a cultura que a colheita manual. Diante disso, o presente trabalho foi realizado no município de Patos de Minas, MG, com o objetivo de avaliar os danos na parte vegetativa e a qualidade da colheita mecanizada do café cultivado em plantio circular sob pivô central, com duas frequências de vibração das hastes, sob o controle estatístico do processo. Observou-se que a bienalidade negativa sobre a cultura reduziram a carga inicial de café, eliminando o efeito das condições de insolação. Os índices de qualidade da colheita apresentaram distribuição assimétrica, com grande variabilidade nas amostras, sendo apenas a eficiência de derriça influenciada pelos eixos avaliados, e se mostrando estável pelo controle estatístico. Os danos causados às plantas pela colheita apresentaram valores desejáveis, não variando em função dos fatores analisados, mas sendo considerado sob controle estatístico.

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O feijão-comum (Phaeseolus vulgaris L.) destaca-se nos hábitos alimentares dos países latino-americanos por possuir grande importância na dieta nutricional no provimento de proteínas, ferro e carboidratos, sendo o Brasil o maior produtor mundial deste legume. Na safra agrícola 2006/2007, no município de Selvíria, MS, localizado no Cerrado Brasileiro, foi avaliada a variabilidade espacial do feijoeiro, em função dos atributos químicos de um Latossolo Vermelho distroférrico pelo sistema de cultivo mínimo, irrigado com pivô central. Objetivou-se selecionar, entre os atributos do solo pesquisado, aquele com a melhor correlação, linear e espacial, para explicar a variabilidade da produtividade do feijoeiro. Foi instalada uma malha geoestatística para a coleta de dados do solo e das plantas, com 117 pontos amostrais, em uma área de 2025 m2 com declive homogêneo de 0,055 m m-1. A produtividade de grãos de feijão (PRG), número de vagens por planta (NVP), número de grãos por vagem (NGV), número de grãos por planta (NGP) e massa de cem grãos (MCG), representaram os atributos da planta, enquanto que P, MO e pH, representaram os atributos químicos solo coletados em três profundidades (0,00-0,10 m, 0,10-0,20 m e 0,20-0,30 m). A média produtividade de grãos do feijoeiro foi consequência de uma menor população de plantas que esse sistema proporcionou, o que pode ter sido causado pela diminuição do conteúdo de matéria orgânica.

The common bean (Phaseolus vulgaris L.) stands out in the eating habits of Latin Americans for having great importance in providing the nutritional diet of protein, iron and carbohydrates, with Brazil being the largest producer of the vegetable. In the season 2006/2007, in Selvíria, MS , located in the Brazilian Cerrado, we evaluated the spatial variability of bean, depending on the chemical properties of Oxisol using a minimum tillage system, irrigated with center pivot. The objective of this work was to select the soil attributes that have the best spatial and linear correlation, to explain the variability of common bean grain yield. A geostatistical grid, with 117 sampling points, was installed to collect the soil and plant data in an area of 2.025 m2 with homogeneous slope of 0.05 5m m-1. The common bean grain yield (GY), number of haricot per plant (NHP), number of grains per haricot (NGH), number of grains per plant (NGP) and weight of one hundred grains (DHG), represented the attributes of the plants, while P, OM, pH, were the soil chemical attributes collected at three depths (0.00-0.10 m, 0.10-0,20 m e 0.20-0.30 m). The average common bean grain yield was a consequence of lower plant population provided by that the system, this may have been caused by a decrease in organic matter content.

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Variable rate sprinklers (VRS) have been developed to promote localized water application of irrigated areas. In Precision Irrigation, VRS permits better control of flow adjustment and, at the same time, provides satisfactory radial distribution profiles for various pressures and flow rates are really necessary. The objective of this work was to evaluate the performance and radial distribution profiles of a developed VRS which varies the nozzle cross sectional area by moving a pin in or out using a stepper motor. Field tests were performed under different conditions of service pressure, rotation angles imposed on the pin and flow rate which resulted in maximal water throw radiuses ranging from 7.30 to 10.38 m. In the experiments in which the service pressure remained constant, the maximal throw radius varied from 7.96 to 8.91 m. Averages were used of repetitions performed under conditions without wind or with winds less than 1.3 m s-1. The VRS with the four stream deflector resulted in greater water application throw radius compared to the six stream deflector. However, the six stream deflector had greater precipitation intensities, as well as better distribution. Thus, selection of the deflector to be utilized should be based on project requirements, respecting the difference in the obtained results. With a small opening of the nozzle, the VRS produced small water droplets that visually presented applicability for foliar chemigation. Regarding the comparison between the estimated and observed flow rates, the stepper motor produced excellent results.

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A irrigação das culturas aumenta a possibilidade de obtenção de altas produtividades, mas exige racionalidade técnica e econômica no uso de insumos, especialmente fertilizantes nitrogenados. O objetivo deste trabalho foi determinar as doses mais adequadas de nitrogênio e de potássio para maior produtividade de grãos e o melhor retorno econômico da adubação com o cultivo de milho (Zea mays L.) sob irrigação por aspersão. O experimento foi conduzido nos anos agrícolas 2002/03 e 2003/04, em Cruz Alta, Rio Grande do Sul, em lavoura sob irrigação com pivô central, em Latossolo Vermelho distrófico típico. A população efetiva do milho foi de 78.000 e 71.000 plantas ha-1 em 2002/03 e 2003/04, respectivamente, utilizando-se o híbrido Pioneer 30F44. Os tratamentos foram compostos das doses de 0, 80, 120, 160, 200 e 240kg ha-1 de N (uréia) combinadas com 0, 40, 80 e 120kg ha-1 de K2O (cloreto de potássio). O delineamento utilizado foi blocos ao acaso com quatro repetições. A máxima produtividade de grãos de milho sob irrigação por aspersão foi obtida com a aplicação de 283 a 289kg ha-1 de nitrogênio, mas a máxima eficiência econômica ocorreu com 156 a 158kg ha-1 de nitrogênio, não havendo incremento na produtividade com a aplicação de potássio. Isso evidencia que, em muitas situações, os produtores estão utilizando fertilizantes nitrogenados e potássicos acima do necessário.

Irrigation increases the probability to obtain high crop grain yield, but demands a technical and economical reasonable use of agricultural inputs, especially nitrogen fertilizers. The objective was to determine the more adequate rates of nitrogen and potassium for corn (Zea mays L.) grain yield and the better economical return of the fertilization in corn under sprinkle irrigation. The experiment was carried out in the years 2002/03 and 2003/04 in Cruz Alta-RS, Brazil, in a crop farm using central pivot irrigation system. The soil used was an Oxisol (Hapludox). The corn effective population totalized 78.000 and 71.000 plants ha-1 for the years 2002/03 and 2003/04, respectively, using the hybrid Pioneer 30F44. The treatments were composed by 0, 80, 120, 160, 200 and 240kg ha-1 of N (urea) combined with 0, 40, 80 and 120kg ha-1 of K2O (potassium chloride). The experiment was set in a randomized block design with four replicates. The maximum corn grain yield under sprinkle irrigation was obtained with N rates between 283 and 289kg ha-1, but the maximum economic efficiency was between 156 and 158kg of N ha-1, without any increment in grain yield with potassium application. These results show that, in many situations, farmers are using rates of nitrogen and potassium fertilizers over than necessary.

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A adoção de novas tecnologias com o objetivo de intensificar o processo produtivo da bovinocultura de corte tem aumentado nos últimos anos. A irrigação de pastagem é uma alternativa em ascensão e o presente estudo objetivou determinar a viabilidade econômica da terminação de bovinos através da mensuração dos custos de produção e dos indicadores financeiros. Foram avaliados três sistemas de engorda em pastagens cultivadas e irrigadas com pivô central (S1, S2 e S3) na Fronteira Oeste do Estado do Rio Grande do Sul. Os animais foram pesados na entrada e na saída das pastagens com o objetivo de calcular a produtividade (PR; kg/ha) e a receita total (RT; R$/ha). Mensalmente, foram coletados os dados para gerar os custos de produção - custos fixos, variáveis, de oportunidade do capital e da terra, custo desembolsado, operacional e total (CT). As produtividades foram de 369, 772 e 637 kg/ha para os sistemas S1, S2 e S3, respectivamente. O S2 apresentou o maior CT (2.101,59 R$/ha), enquanto que o menor foi obtido pelo S1 (1.626,93 R$/ha). Na análise média do custo operacional, os itens que apresentaram maiores valores foram a implantação de pastagem (486,35 R$/ha), energia elétrica (308,70 R$/ha), manutenção da pastagem (200,04 R$/ha) e a depreciação (154,69 R$/ha). Quanto às margens, os sistemas S1, S2 e S3 apresentaram valores, respectivamente, de 33,46, 1.162,55 e 701,01 R$/ha para margem bruta; -63,51, 955,40 e 541,05 R$/ha para margem operacional; e -583,18, 291,61 e -28,99 R$/ha para margem líquida. A rentabilidade no período analisado foi de -0,47, 4,37 e 3,01%, já a lucratividade foi de -5,94, 39,92 e 27,38 para S1, S2 e S3 respectivamente. O sistema produtivo que apresentou resultado positivo na avaliação financeira indica a viabilidade econômica da tecnologia de irrigação na terminação de bovinos em pastagem

The adoption of new technologies with the aim of intensifying the production of beef cattle has increased in recent years. Irrigation of pasture is one of these alternatives on the rise and this study aimed to determine the economic viability of finishing cattle by measuring the production costs and financial indicators. This study evaluated three production systems of cultivated pastures irrigated with center-pivot (S1, S2 and S3), located on the western border of Rio Grande do Sul. The animals were weighed on the entry and exit of the pastures in order to calculate productivity (PR) and total revenue (TR). Data were collected for measurement of production costs monthly. Fixed and variable costs were calculated, as well as the capital and land opportunity, operating and total cost (TC). The productivity was, respectively, 369, 772 and 637 kg/ha for systems S1, S2 and S3. System S2 had the highest TC (2101.59 R$/ha), while the lowest was obtained by S1 (1,626.93 R$/ha). Analyzing the average operating cost, the items that showed higher prices were the pasture implantation (486.35 R$/ha), electricity (308.70 R$/ha), pasture maintenance (200.04 R$/ha) and depreciation (154.69 R$/ha). As for margins, the systems S1, S2 and S3 values were, respectively, 33,46, 1.162,55 and 701,01 R$/ha for gross margin; -63,51, 955,40 and 541,05 R$/ha for operating margin; and -583,18, 291,61 and -28,99 R$/ha for net margin. The yield in this period was -0,47, 4,37 and 3,01%, and the profitability was -5,94, 39,92 and 27,38 for S1, S2 and S3 respectively. The production system that showed positive results in the financial evaluation indicates the economic viability of irrigation technology in finishing cattle on pasture

Resumo

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o manejo de irrigação para a cultura de feijão irrigado por pivô central na Agrícola WEHRMANN - Fazenda Santa Bárbara em Cristalina-GO. Os resultados mostram que: 1. O manejo de irrigação na Fazenda WEHRMANN, é realizado de forma incorreta; 2. Há um desperdício de água e energia elétrica; 3. A lâmina de água total aplicada pelo pivô central foi de 374,13mm, sendo superior a evapotranspiração da cultura total (155mm); 4. Com a realização do manejo da irrigação correto, o proprietário poderia economizar 53,8% de energia, e conseqüentemente teria um custo 58,63% menor..IRRIGATION MANAGEMENT EVALUATION OF BEAN (Phaseolus vulgaris) CROP IRRIGATED BY A CENTER PIVOT AT THE WEHRMANN FARM IN CRISTALINA-GOAbstractThis research was to evaluated the bean crop irrigation management irrigated by a center pivot at the WEHRMANN Santa Barbara Farm in Cristalina GO. The result showed that: 1- the irrigation management realized at the WEHRMANN farm is not correct; 2- there is a lost of water and electrical energy; 3- the total water depth applied by the central pivot was of 374.13mm, being higher than the total crop evapotranspiration (155mm); 4- using the irrigation correctly the owner could save 53.8% of energy and would have 58.63% of lower cost.

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For many years, the gray leaf spot disease (GLS) caused by the fungus Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, was not considered an important pathogen of maize (Zea mays, L.) in Brazil. However, the recent adoption of agronomical practices such as no-tillage and cultivation under central pivot irrigation systems increased the incidence and severity to the extent that GLS is now one of the most important diseases of maize. Isolates of C. zeae-maydis can be distinguished by two genetic groups (I and II) based on AFLP markers and on polymorphisms of the ITS and 5.8S rDNA regions. Until now, however, the biological implications of this distinction remain unclear. This study investigated whether isolates from the two genetic groups differ in aggressiveness towards maize. For this, symptoms of a susceptible hybrid were evaluated under greenhouse conditions with 9 and 11 isolates of C. zeae-maydis from groups I and II, respectively. Plants in the V3 growth stage were inoculated by placing sorghum seeds colonized with the pathogen in the leaf whorl and symptoms were evaluated with a visual rating scale 30 days later. On average, isolates of genetic group II were more aggressive than those of group I, with mean disease scores of 3.1 and 2.3, respectively. Differences were also observed between experiments, which suggested that group I and II might also differ in their fitness under different environments. This is the first report on differences in aggressiveness between the two genetic groups of C. zeae-maydis.

Durante muitos anos, a cercosporiose, causada pelo fungo Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, não foi considerada importante para a cultura do milho (Zea mays, L.) no Brasil. Entretanto, a recente utilização de práticas culturais como o plantio direto e o cultivo sob pivôs centrais favoreceram o aumento de sua severidade e incidência, de forma que a doença é hoje considerada uma das mais importantes da cultura. Isolados de C. zeae-maydis podem ser distinguidos em dois grupos genéticos (I e II) baseados em marcadores AFLP e polimorfismos das regiões ITS e rDNA 5.8S. Até o momento, no entanto, a implicação biológica de tal distinção não é conhecida. Este trabalho objetivou determinar se isolados dos dois grupos genéticos diferem em agressividade em milho. Para tal, sintomas de um híbrido suscetível foram avaliados sob condições de casa de vegetação após inoculação com 9 e 11 isolados de C. zeae-maydis dos grupos I e II, respectivamente. Plantas no estádio V3 foram inoculadas através do depósito de sementes de sorgo colonizadas pelo patógeno no cartucho. Os sintomas foram avaliados 30 após com uma escala visual. Em média, isolados do grupo genético II foram mais agressivos que os do grupo I, com índices médios de doença de 3.1 e 2.3, respectivamente. Também observamos diferenças entre experimentos que sugerem diferenças em adaptabilidade dos grupos I e II a ambientes diferentes. Este é o primeiro relato de diferenças em agressividade entre isolados dos dois grupos genéticos de C. zeae-maydis.

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In order to develop a linear programming model to simulate the activity level which optimizes irrigation, this paper uses data of the farm "Lagoa do Fogão", owned by the Sakai family, in the Guaíra (SP) county, of which 207 ha are irrigated by three center-pivot systems. The objective functions consisted in maximizing the net income of the farm. Winter crops usually cultivated under irrigation in this farm are: industrial tomatoes, wheat, potatoes, peas and beans. The restrictions to the objective function were area, water and markets. The following was concluded: (a) In the area under center-pivot 1, tomatoes (33 ha) and beans (61 ha) should be cultivated; under center-pivot 2, beans (64 ha), and under center-pivot 3 there should be no cultivation with irrigation due to lack of water, (b) To increase the irrigated area under center-pivot 1 beyond the 94 ha until 100 ha, a maximum of US$ 1,815.20 for each extra hectare, may be paid, (c) In the area under center-pivot 2, it was possible to grow 64 ha of beans, using all the available water, that is 125 dm.ha. For the use of higher water amount, the maximum expenditure may come up to US$ 921.42 for each extra 1000 m³ used.

Com o objetivo de desenvolver um modelo de programação linear para simular os níveis das atividades do processo de produção, utilizou-se o sistema de produção da fazenda Lagoa do Fogão, propriedade da família Sakai, localizada no município de Guaíra,SP, com um total de 207 ha irrigados por três sistemas de irrigação do tipo pivô-central. A função objetivo consistiu em maximizar o lucro da propriedade agrícola, utilizando as culturas de inverno tradicionalmente cultivadas nessa propriedade, sob regime de irrigação, a saber: tomate industrial, trigo, batata, ervilha e feijão. As restrições foram quanto à disponibilidade de terra, água e mercado. Os resultados obtidos, permitiram as seguintes conclusões: (a) na área sob o pivô-central 1 deve-se cultivar tomate (33 ha) e feijão (61 ha) e sob o pivô-central 2 deve-se cultivar feijão (64 ha); sob o pivô-central 3 não se cultivará com irrigação, pois não há disponibilidade de água; (b) Para aumentar a área irrigada sob o pivô-central 1, além de 94 ha até o limite de 100 ha, pode-se pagar até um máximo de US$ 1.815,20 por hectare a mais; (c) Na área sob o pivô-central 2, permitiu-se cultivar 64 ha de feijão, consumindo-se toda a água disponível, isto é, 125 dm.ha. Para maiores valores de utilização de água, pode-se pagar no máximo US$ 921,42 por 1000 m³ de água utilizados a mais.

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With the purpose of improving the accuracy of the average irrigation depth calculation, an expression is presented assuming linear variation of the depth between two following collectors, for the determination of the average depth of center pivot irrigation systems. It is concluded that the proposed expression should be used for the determination of the mean weighed depth for being conceptually more correct, although, in practice the values calculated by the proposed methodology are very close to those obtained with the traditional calculation method.

Com o objetivo de melhorar a exatidão do cálculo da lâmina média d'água, por faixa representativa do coletor, apresentou-se uma expressão, considerando a variação linear de lâmina entre dois coletores subseqüentes, para fins de avaliação do sistema de irrigação do tipo pivô central. Concluiu-se que a expressão proposta deve ser utilizada para determinação da lâmina média ponderada por estar conceitualmente mais correta, apesar de na prática os valores calculados pela metodologia proposta serem muito próximos daqueles obtidos pelo cálculo tradicional.

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The objective of this work was to evaluate some characteristics of a center pivot irrigation system equipament, as well as to determine the water distribuition uniformity, under and over the soil surface. The Christiansen uniformity coefficient (CUC) and distribuition (CUD) were used to evaluate the system. A low pressure center pivot was tested in four different speeds: 25%, 50%, 75% and 100% of the timer sensor, and in four collectors Unes spaced. Results indicated that both coeficients presented good performance. The values of CUC and CUD were above the minimum recommended for na irrigated corn field. The uniformity coefficients in all depths of the soil were higher than the above the soil surface. Howerer, the uniformity under soil surface increased with the time in all depths.

O objetivo deste experimento foi avaliar as características de desempenho de um equipamento de irrigação pivô central, de baixa pressão, bem como determinar a uniformidade de distribuição de água, tanto abaixo como acima da superfície do solo. Para a avaliação do desempenho do sistema utilizaram-se os coeficientes de uniformidade de Christiansen (CUC) e de distribuição (CUD), calculados a partir de dados da precipitação dos aspersores. O pivô central foi ensaiado nas velocidades de 25%, 50%, 75% e 100% da velocidade máxima de deslocamento do equipamento. Utilizou-se quatro linhas de coletores, uniformemente espaçados. Os valores encontrados do CUC e o CUD foram superiores ao mínimo recomendado para a cultura do milho, confirmando o bom desempenho do pivô central. Em todas as profundidades do solo estudadas os coeficientes de uniformidade foram superiores aos obtidos acima do solo, ocorrendo um aumento nos valores dos coeficientes de uniformidade abaixo da superfície do solo com o tempo.

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The irrigation quality was evaluated for a center pivot winter bean (Phaseolus vulgaris, L) crop in a Typic Hapludox of the county of Guaíra (SP), Brazil (20° 27'30"S, 48°19'30"W, 495m). Criteria used for this evaluation were the crop water use efficiency and the irrigation "effectivity", the latter being assessed by the water application efficiency, the water distribution uniformity on the soil surface and the soil water storage efficiency. The irrigation monitoring was done by means of 20 sets of two tensiometers (15 and 30 cm soil depths) installed at each 15 m on a 300 m transect along the radial direction of the pivot, and 60 rain/irrigation gages installed at each 5 m on the same transect. The irrigation control was done by means of the 15 cm-soil depth tensiometers. The minimum matric potential value used to define the irrigation timing was -0,06 MPa and the water depth to be applied by the pivot was calculated taking into account the value of -0,008 MPa for the soil at field capacity. Results showed that irrigations were of high quality since high values of water application efficiency (80%) and water distribution uniformity coefficients (94% and 91%) were obtained, the same occurring with the soil water storage (95%) and crop water use (0,8 kg/m³) efficiencies.

A qualidade da irrigação foi avaliada durante a safra de inverno do ano de 1988 na cultura do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), irrigado por pivô central, em área de ocorrência de Latossolo Roxo (A moderado, textura argilosa a muito argilosa, distrófico), em Guaíra, SP. Os critérios utilizados para esta avaliação foram a eficiência do uso da água pela cultura e a efetividade da irrigação, esta última representada pela eficiência de aplicação da água, a uniformidade de distribuição da água sobre o solo e a eficiência de armazenagem da água no solo. O monitoramento das irrigações foi realizado através da instalação de 20 baterias de tensiômetros e 60 coletores de água de chuva e irrigação ao longo de uma transeção de 300 metros na direção radial do pivô. Os tensiômetros de cada bateria foram instalados a 15 cm e 30 cm de profundidade e espaçados entre si de 15 metros. Os coletores foram instalados a uma altura de 50 cm da superfície do terreno e distanciados entre si de 5 metros. O controle da irrigação foi feito com base na média ponderada dos 20 valores diários de potencial mátrico a 15 cm de profundidade, tendo como fator de ponderação a área representativa de cada tensiômetro. O valor mínimo de potencial mátrico estabelecido para a definição do momento da irrigação foi -0,06 MPa à profundidade de 15 cm e o valor da lâmina de água a ser aplicada em cada irrigação, calculado tendo-se em conta o valor de -0,008 MPa para o potencial mátrico a capacidade de campo. Os resultados obtidos mostraram que as irrigações efetuadas foram de alta qualidade uma vez que foram elevados os valores da eficiência de aplicação (80%) e dos coeficientes de uniformidade de distribuição (94 e 91%) calculados a partir das 16 irrigações acumuladas, o mesmo ocorrendo com a eficiência de armazenagem (95%) e a eficiência de uso da água (0,8 kg/m³).

Resumo

The Center Pivot sprinkler irrigation system is giving a large contribution to the irrigation development in Brazil. The success of the equipment is due to the following reasons: this mechanized equipment can be used in large areas even with irregular topography; the possibility of fertigation associated with the fact of not interfering on agricultural practices; the possibility of applying reduced amount of water in short intervals and after equipment one revolution it is ready to start a new cicle. The objective of this work was to analyze the performance of a low pressure center pivot. Water and pressure distributions, tower movement and some aspects related to the equipment management were studied. The results allow us to conclude that 1) the system distributes water uniformly, 2) the water application capacity is very high, 3) the pipes of large diameter decrease the water head and the range of pressure variation is lower when compared to smaller systems, 4) low second timer and higher speed increase water uniformity distribution.

O sistema de irrigação Pivô Central tem proporcionado um significativo avanço da agricultura irrigada no Brasil. A grande aceitação do equipamento se deve às suas características, que permitem a irrigação mecanizada de extensas áreas, mesmo de topografia irregular, facilidade de utilização de práticas de quimigação, estrutura que não interfere nas operações agrícolas, e em relação ao manejo, possibilidade de aplicação de pequenas lâminas a intervalos reduzidos, além da grande vantagem de após completar um ciclo de irrigação, está no lugar exato para reiniciar outro ciclo. Este trabalho teve como objetivo determinar e analisar as características operacionais de um sistema pivô central de baixa pressão e de grande porte e vazão. Foram estudadas a uniformidade de distribuição e taxa de aplicação de água, distribuição de pressão, o deslocamento das torres e o manejo do equipamento em um sistema instalado na Fazenda Canadá, pertencente à Samambaia Empreendimentos Agrícolas, município de Santa Fé de Goiás (GO). Os resultados permitiram concluir que: 1) o sistema apresenta adequada uniformidade de distribuição de água; 2) a capacidade de aplicação de água é elevada; 3) a tubulação de grande diâmetro da lateral reduz a perda de carga e permite uma distribuição de pressão com menor amplitude de variação, comparável a sistemas de menor porte; 4) o sistema de propulsão com relé percentual de ciclo reduzido e alta velocidade de deslocamento das torres minimiza os efeitos de redução da uniformidade, reduz o tempo de giro e a lâmina por volta.

Resumo

The effects of soil water spatial variability previous to irrigation and of the field capacity on the estimation of irrigation water depth are evaluated. The experiment consisted of a common bean (Phaseolus vulgaris L.) crop established on a Kandiudalfic Eutrudox of Piracicaba, SP, Brazil, irrigated by central pivot, in which soil water contents were evaluated with a depth neutron gauge, in a grid of 20x4 points with lag of 0.5 m. In a given situation, the 80 calculated irrigation water depths presented a coefficient of variation of 29.3%, with an average water value of 18 mm, maximum of 41mm and minimum of 9 mm. It is concluded that the only practical way of irrigation is the use of an average water depth, due to the inherent variability of the soil, and that the search for better field capacity values does not imply in better water depth estimates.

A influência da variabilidade espacial da umidade do solo em uma situação pré-irrigação e da capacidade de campo é avaliada no cálculo da lâmina de irrigação. O experimento constou de cultura de feijão (Phaseolus vulgaris L.) estabelecida em um ARGISSOLO da região de Piracicaba, SP, irrigada por pivô central, tendo as medidas de umidade sido feitas com sonda de nêutrons, em uma malha de 20x4 pontos, espaçados de 0.5 m. Em determinada situação, os 80 valores de lâmina de irrigação calculados apresentaram um coeficiente de variação de 29.3%, para uma média de 18 mm, com valor mínimo de 9 mm e máximo de 41mm. É concluído que a única forma prática de irrigação é o uso de uma lâmina média devido à variabilidade inerente ao solo, e que a procura de melhores valores para a capacidade de campo não implica em melhores estimativas da lâmina de irrigação.