Yield, water use efficiency, and yield response factor in carrot crop under different irrigation depths / Produtividade, eficiência no uso da água e fator de resposta em produção de cenoura sob diferentes lâminas de irrigação

ABSTRACT: The aim of the present study was to evaluate the effect of different irrigation depths on the yield, water use efficiency (WUE), and yield response factor (Ky) of carrot (cv. 'Brasília') in the edaphoclimatic conditions of Baixada Fluminense, RJ, Brazil. Field trials were conducted in a Red-Yellow Argisol in the 2010-2011period. A randomized block design was used, with 5 treatments (depths) and 4 replicates. Depths were applied by drippers with different flow rates, and the irrigation was managed by time domain reflectometry (TDR) technique. The reference (ETo) and crop (ETc) evapotranspiration depths reached 286.3 and 264.1mm in 2010, and 336.0 and 329.9mm in 2011, respectively. The root yield varied from 30.4 to 68.9t ha-1 as a response to treatments without irrigation and 100% replacement of the soil water depth, respectively. Values for WUE in the carrot crop varied from 15 to 31kg m-3 and the mean Ky value was 0.82. The mean values for Kc were obtained in the initial (0.76), intermediate (1.02), and final (0.96) stages. Carrot crop was influenced by different water depths (treatments) applied, and the highest value for WUE was obtained for 63.4% of soil water replacement.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de diferentes lâminas de irrigação na produtividade, na eficiência de uso da água (EUA) e no coeficiente de resposta de produção (Ky) da cenoura (cv. 'Brasília') ao déficit hídrico do solo, nas condições edafoclimáticas da Baixada Fluminense-RJ. Ensaios de campo foram conduzidos em 2010 e 2011, em um Argissolo Vermelho-Amarelo, usando um delineamento em blocos casualizados, com 5 tratamentos (lâminas) e 4 repetições. As lâminas foram aplicadas por gotejadores com diferentes vazões e o manejo da irrigação foi realizado com a técnica da TDR. As lâminas de evapotranspiração de referência (ETo) e da cultura (ETc) totalizaram 286,3 e 264,1mm, em 2010, e 336,0 e 329,9mm, em 2011, respectivamente. A produtividade de raízes variou de 30,4 a 68,9t ha-1 como resposta aos tratamentos sem irrigação e com 100% de reposição da lâmina de água no solo, respectivamente. Os valores de EUA no cultivo da cenoura variaram de 15 a 31kg m-3 e o Ky médio foi de 0,82. Foram obtidos os valores médios de Kc nas fases inicial (0,76), intermediária (1,02) e final (0,96). A cultura da cenoura foi influenciada pelas diferentes lâminas aplicadas (tratamentos) e a maior EUA foi obtida para o tratamento com reposição de 63,4% da água do solo.

Onion yield under agroecological farming system using distinct irrigation depths and soil covers / Produtividade de cebola em sistema de cultivo agroecológico sob distintas lâminas de irrigação e coberturas do solo

ABSTRACT: The present study was carried out in order to evaluate the effects of irrigation depths applied through drip and presence/absence of soil cover in onion yield, under agroecological farming. The experiment was conducted in Seropédica, RJ, Brazil, from May to September 2012. The experimental design was a randomized complete block with split-plot design with 10 treatments and 7 replications, characterized by the presence (+S) and absence (-S) of soil cover and five irrigation depths according to percentages of the crop evapotranspiration (ETc): 0, 22, 45, 75 and 100% (0, 155, 220.6, 320.5 and 372,7mm in +S condition and 0, 145.5, 207.6, 285, 351,4mm in -S condition). The irrigation influenced by second-order polynomial regression the total yield of bulbs, percentage distribution of bulbs in diameter classes and water use efficiency (WUE) in the -S condition, and in the linear regression the WUE in +S condition. The soil cover promoted an increase on the total bulb yield, WUE and the percentage of bulbs classified in classes of greater diameter.

RESUMO: O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de lâminas de irrigação, aplicadas via gotejamento, e do uso de cobertura morta na produção de cebola em cultivo agroecológico. O experimento foi conduzido em Seropédica, RJ, no período de Maio a Setembro de 2012. O delineamento experimental adotado foi em blocos completos casualizados com parcelas subdivididas, com 10 tratamentos e 7 repetições, caracterizados pela presença (CC) e ausência (SC) de cobertura do solo e por cinco lâminas de irrigação, relativas às porcentagens da evapotranspiração da cultura (ETc): 0, 22, 45, 75 e 100% (0; 155; 220,6; 320,5 e 372,7mm na condição SC e 0; 145,5; 207,6; 285 e 351,4mm na condição CC). A irrigação influenciou, por meio da regressão polinomial de segunda ordem, as variáveis produtividade total de bulbos, distribuição do percentual de bulbos em classes de diâmetro e eficiência do uso da água (EUA) na condição SC e, na regressão linear a EUA, na condição CC. A cobertura morta promoveu um incremento na produtividade total de bulbos, na eficiência do uso da água e no percentual de bulbos enquadrados nas classes de maior diâmetro.

Irrigação no cultivo orgânico de alface utilizando Irrigás, tanque Classe A e um sistema automático de baixo custo / Irrigation with Irrigás, Class A pan and an low cost controller in the organic cultivation of lettuce

O presente estudo teve como objetivo comparar um sistema automático de baixo custo a outras duas técnicas de manejo (sistema Irrigás e tanque classe A) na cultura da alface (Lactuca sativa L.) com relação à operacionalidade dos sistemas, custo dos equipamentos, lâminas aplicadas e dados de produção da cultura. O cultivo foi desenvolvido num delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro tratamentos casualizados em seis blocos. Os tratamentos foram caracterizados pelo sistema Irrigás, tanque Classe A (TCA) e pelo uso de um acionador automático de baixo custo para irrigação (AAI), em duas tensões de água no solo (9,0kPa e 12,0kPa). Foram avaliados dados de lâmina aplicada, eficiência no uso da água e as variáveis de produção, área foliar, massa fresca e seca da parte aérea, diâmetro e altura da cabeça. Não houve diferença significativa entre os tratamentos para nenhuma das variáveis de produção avaliadas(P>0,05) e as lâminas totais referentes aos diferentes métodos de manejo foram próximas à evapotranspiração de referência (ETo) acumulada no período. A eficiência no uso da água nos tratamentos TCA, AAI/9kPa, Irrigás, AAI/12kPa foi, respectivamente, 241,4; 217,9; 205,5 e 267,1kg ha-1 mm-1, enquanto as produtividades foram respectivamente, 32,80; 28,86; 28,80 e 35,45Mg ha-1. Os resultados obtidos são próximos de valores reportados na literatura, permitindo concluir que as metodologias de manejo avaliadas foram eficientes para o cultivo de alface, e que, dessa forma, a escolha do método dependerá da disponibilidade de mão-de-obra e também do nível de treinamento do agricultor.

The objective of the present research was to compare an low cost controller with two other techniques of irrigation management, Irrigas system and Class A pan, in the cultive of lettuce (Lactuca sativa L.),concerning operability of systems, equipment costs, applied depths and crop yield data. The cultivation was developed in a randomized complete blocks design with four treatments randomized in six replicates. The treatments were characterized by the system Irrigás, Class A pan (TCA) and the use of automatic irrigation of low cost device (AAI) in two different soil water tensions (9.0kPa and 12.0kPa). Data of irrigation depth, water use efficiency and production variables leaf area, fresh and dry weight of shoots, diameter and height of the head were evaluated. There wasn't significant difference between treatments for any of the production variables evaluated (P>0.05) and total irrigation depths were related to different management practices and close to the evapotranspiration estimated reference (ETo) accumulated in the period. The water use efficiency in treatments TCA, AAI/9kPa, Irrigás, AAI/12kPa were, respectively, 241.4, 217.9, 205.5 and 267.1kg ha-1 mm-1, while the productivities were, respectively, 32.80, 28.86, 28.80 and 35.45Mg ha-1. The results obtained are close to values reported in the literature, allowing to conclude that the evaluated methodologies were efficient for growing lettuce and thus the method chosen would depend on the availability of skilled manpower and also of the level of farmer training.

Valoração ambiental do efeito externo da erosão em duas sub - bacias com diferentes percentuais de mata atlântica / Valuation of environmental effects of erosion in external two sub - watersheds with different percentages of forest atlantic

A equação universal de perda de solo (USLE) vem sendo utilizada para valorar os serviços ambientais de praticas conservacionistas e uso do solo em sub-bacias na quantificação da erosão e aporte de sedimentos. Neste sentido este trabalho objetivou comparar os resultados de perda de solo e de valoração ambiental obtido a partir da USLE com os valores mensurados no exutório de duas sub-bacias. A perda total de solo foi calculada utilizando técnicas de geoprocessamento e transformada em aporte de sedimentos e comparado ao aporte de sedimento observado no exutório da sub-bacias. A produção de sedimentos calculada e observada foi valorada considerando o custo de remoção de sedimentos do sistema de captação de água das microbacias. De forma geral, o modelo utilizado não apresentou bom ajuste para a quantificação do aporte de sedimentos nas sub-bacias Glória e Palmital, superestimando os valores medidos nas respectivas áreas. De acordo com a valoração ambiental pelo custo de retirada de sedimentos observou-se que a microbacia com maior cobertura florestal reduz o aporte de sedimentos e gera mais serviços ambientais reduzindo os custos de retirada de sedimentos na captação de água.

The Universal Soil Loss Equation (USLE) has been used to appraise the environmental services of the conservation practices and land use in sub - watersheds in the quantification of erosion and sediment delivery. In this sense this study compares the results of soil loss and environmental valuation obtained from the USLE model with the values measured in the discharge of water of both watersheds. The total soil loss was calculated using GIS techniques and transformed into sediment delivery and then compared to the production of sediment observed in the discharge watersheds. The sediment production rate was calculated and valued considering the cost of sediment removal from water catchment system. In general, the model used did not show goodfit for quantification of sediment delivery in sub - watersheds Gloria and Palmital, overestimating the values measured in the respective areas. According to evaluation by environmental cost of removing sediment was observed that the more sub ­ watershed forest cover reduces the accumulation of sediments creates more environmental services and reducing the costs of removal of sediment in the water uptake.

Desempenho da alface em cultivo orgânico com e sem cobertura morta e diferentes lâminas d'água / Lettuce crop performance in organic tillage with and without mulching and at different irrigation water depths

O experimento foi conduzido no período de 27/05/2006 a 02/08/2006 no SIPA (Sistema Integrado de Produção Agroecológica), localizado no município de Seropédica-RJ. Nesse trabalho, objetivou-se avaliar o desempenho da cultura da alface (Lactuca sativa L.) cultivada sob diferentes lâminas de irrigação em um solo sem e com cobertura de palhada da leguminosa gliricídia. Foram conduzidos dois experimentos simultâneos, utilizando o delineamento experimental de blocos ao acaso, em ambos os experimentos, nos quais foram aplicadas 5 lâminas de irrigação, correspondendo a 25, 50, 80, 100, 115 por cento da evapotranspiração da cultura (ETc), sendo a produção final avaliada por meio da determinação da massa fresca, área foliar e número de folhas. Até o nível de 100 por cento ETc, todas as variáveis analisadas tiveram seus valores aumentados, e para o nível de 115 por cento, houve um decrescimento das mesmas. Na produção de massa fresca total, o sistema de cultivo com utilização de cobertura morta foi superior ao sem cobertura não diferenciando estatisticamente ao nível de 5 por cento probabilidade pelo teste F somente nas lâminas de 25 e 115 por cento ETc.

This work was carried out in order to evaluate the performance of a lettuce crop (Lactuca sativa L.) cultivated under different irrigation depths in ground with and without covering of gliricidia leguminosa. Two simultaneous experiments were conducted, in which 5 irrigation depths were applied, corresponding to 25, 50, 80, 100, and 115 percent of crop evapotranspiration (ETc). Final production was evaluated by means of the determination of fresh mass and leaf area. Up to the 100 percent ETc level, all the analyzed variables had their values increased. For the 115 percent level, there was a decrease of the same. In total fresh mass production, the system with covering was superior to the one without covering, not differentiating statistically to the 5 percent level probability for test F, except at depths of 25 and 115 percent ETc.