Micro spray and end caps performance operating with water containing different concentrations of organic matter / Desempenho de micro spray e válvula fim de linha operando com águas contendo diferentes concentrações de material orgânico

Recently a micro spray and an end cap with drain valve device were launched on the market. Their main advantage is the low cost. The micro spray provides a higher percentage of irrigated area relative to the drippers and an end cap with drain valve removes all air from the pipes and minimizes obstructions of the emitters. However, these components need to be tested operating with different water quantities and qualities. Therefore, this study aimed to evaluate the performance of this micro spray and end cap with drain valve operating with water containing different concentrations of total solids. The experiment was conducted in a split plot scheme, with two end caps in the plots (conventional and with drain valve) and five total solid concentrations in the subplots (7 mg L-1, 407 mg L-1, 1007 mg L-1, 2007 mg L-1 and 4007 mg L-1) in a completely randomized design, with three replications. Sixty evaluations of the irrigation system were performed and the emitters were evaluated every application of 60 L up to a volume of 3.6 m3. The water flow rate and application uniformity were evaluated through distribution uniformity (DU) and statistical uniformity (US) coefficients. The micro spray performance was not affected by water application containing total solid concentrations below 270 and 500 mg L-1 in irrigation systems equipped with conventional end caps or with drain valves, respectively. Irrigation systems equipped with end caps with drain valve provided a better performance of micro sprays when operating with water containing total solid concentrations greater than 407 mg L-1. These end caps did not provided difference in micro spray performance when operating with public water.

Recentemente foi lançado no mercado um micro spray e um dispositivo fim de linha autolimpante tendo como principais vantagens o baixo custo. O micro spray propicia maior porcentagem de área irrigada em relação aos gotejadores e o fim de linha autolimpante retiram todo o ar das tubulações e minimizam o entupimento dos emissores. Entretanto, esses componentes precisam ser testados operando com diferentes quantidades e qualidades de água. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho do micro spray e da válvula autolimpante operando com águas contendo diferentes concentrações de sólidos totais. O experimento foi conduzido em esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas dois finais de linha (convencional e válvula autolimpante) e nas subparcelas cinco águas com concentrações de sólidos totais (7 mg L-1, 407 mg L-1, 1.007 mg L-1, 2.007 mg L-1 e 4.007 mg L-1) no delineamento inteiramente casualizado (DIC), com três repetições. Foram realizadas 60 avaliações do sistema de irrigação e os emissores eram avaliados a cada aplicação de 60 L, acumulando o volume de 3,6 m3. Os parâmetros avaliados foram a vazão e as uniformidades de aplicação de água por meio dos coeficientes de distribuição (CUD) e estatístico (CUE). O desempenho dos micros spray testados não foi afetado com aplicação de águas contendo concentrações de sólidos totais inferiores a 270 e 500 mg L-1 nos sistemas de irrigação equipados com finais de linha convencionais e autolimpantes, respectivamente. Sistemas de irrigação equipados com finais de linha autolimpantes proporcionam melhor desempenho dos micros spray quando operam com águas contendo concentrações de sólidos totais superiores a 407 mg L-1. Esses mesmos finais de linha não proporcionam diferença no desempenho dos micros spray quando operam com água de abastecimento.

Produção de cultivares de batata em diferentes sistemas de irrigação / Production of potato cultivars in different irrigation systems

Objetivou-se avaliar diferentes cultivares e sistemas de irrigação na produção de batata na região nordeste de Mato Grosso do Sul. O experimento foi realizado entre maio e setembro de 2011 e conduzido em esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas dois sistemas de irrigação (Gotejamento e Tripa) e nas subparcelas três cultivares de batata (Asterix, Atlantic e CLL), no delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. O manejo da irrigação foi realizado por meio da obtenção da evapotranspiração e de dados do solo e cultura. Foram avaliadas as seguintes características: comprimento, largura e espessura dos tubérculos, número de tubérculos por planta, produtividade comercial e eficiência do uso da água. A irrigação total necessária no sistema de irrigação por tripa superou o sistema por gotejamento devido ao maior coeficiente de localização e menor eficiência de aplicação da água. A cultivar Asterix apresentou maiores fatores biométricos de tubérculo, produtividade e eficiência de uso da água pela batata. Os sistemas de irrigação por gotejamento e tripa não afetaram a produção de batata, entretanto, o sistema por gotejamento deve ser preferido devido apresentar maior eficiência de aplicação da irrigação e de utilização da água pela cultura.

This study aimed to evaluate different cultivate and irrigation system in production of potato in the northeast of Mato Grosso do Sul State. The experience was made between May and September of 2011 and mounted in a complete randomized block, with four replications, in a split-plot design. The plots a two irrigation systems (drip irrigation and tubes of perforates plastic) and three cultivate of potato (Asterix, Atlantic and CLL). The irrigation management was by evapotranspiration and data of soil and culture. The following characteristics had been studied: length, width and thickness of tubercles, tubercle per plant number, commercial yield and water use efficiency. The necessary total irrigation in the system of irrigation for tubes of perforates plastic was greater that the drip irrigation because of the greater localized coefficient and minor irrigation efficiency. To Asterix cultivate, it presented greaters biometric factors, yield and water use efficiency. The irrigation systems had not affected the production of potato, however, the drip irrigation must be preferred because it presents a greater irrigation efficiency and water use efficiency for the culture.

Desenvolvimento vegetativo do noni (Morindacitrifolia L. ) sob diferentes sistemas e lâminas de irrigação / Vegetative development of noni (Morinda citrifolia L. ) under different irrigation systems and water depths

O noni é uma cultura de origem asiática que vem despertando interesse de agricultores brasileiros em virtude de suas propriedades fitoterápicas na medicina popular e de seu elevado valor comercial; contudo, são escassas as informações quanto ao manejo da cultura em geral e inexistentes estudos a respeito da irrigação da cultura no Brasil. Objetivou-se com este estudo definir, entre dois sistemas de irrigação e cinco laminas d´água, qual a melhor condição para o desenvolvimento vegetativo da cultura. O experimento foi realizado no período de maio de 2009 a março de 2010, em Trairi-CE. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos casualizados e dois sistemas de irrigação localizada (gotejamento e microaspersão) dispostos em faixas verticais. Dentro de cada faixa foram distribuídos os blocos com as parcelas dos cincos níveis de irrigação correspondentes à aplicação de frações da evapotranspiração de referência FAO (ETo) de 40%, 60%, 80% 100% e 120%. Para o sistema de irrigação por microaspersão as lâminas correspondentes foram: 109,3 mm, 135,8 mm, 187,9 mm, 227,8 mm e 297,7 mm e para sistema de irrigação por gotejamento: 83,4 mm, 1237 mm, 166,5 mm, 204,7 mm e 254,4 mm, respectivamente. Foram utilizadas cinco repetições. O desenvolvimento vegetativo de plantas de noni foi influenciado tanto pelos sistemas de irrigação, quanto pelas lâminas d´água aplicadas. A lâmina de irrigação equivalente a 227,8 mm, correspondente a 100% da ETo, na irrigação por microaspersão, proporcionou maiores ganhos de diâmetro do coleto, altura da planta, e diâmetro de copa.

Noni is a crop of Asian origin that has piqued the interest of Brazilian farmers because of its properties in herbal folk medicine and its high commercial value. However, there is little information about the crop management in general, and particularly on the irrigation of the crop in Brazil. The objective of this study was to define what localized irrigation system (drip or micro sprinklers) and water depth that provide the best vegetative growth of noni plants. The experiment was conducted from May 2009 to March 2010 in the city of Trairi, Brazil. We used a split block experimental design, with two irrigation systems (drip and micro sprinklers) arranged in vertical lines. Within each line, five irrigation levels, corresponding to the application of fractions of the reference evapotranspiration (ETo) 40% 60% 80% 100% and 120%, were distributed in five blocks. For the micro sprinkler irrigation system, the corresponding slides were: 109.3 mm, 135.8 mm, 187.9 mm, 227.8 mm and 297.7 mm, respectively, and for the drip irrigation system, they were: 83.4 mm, 123.7 mm, 166.5 mm, 204.7 mm and 254.4 mm, respectively. The noni vegetative growth was influenced both by the irrigation systems and the depths of irrigation applied. The application of irrigation depths equivalent to 227.8 mm, which corresponds to 100% of ETo with the use of micro sprinklers, provided the largest gains in stem diameter, plant height and canopy diameter.

Viabilidade econômica do uso do sistema de irrigação por gotejamento na cultura da cebola / Economic viability of the use of drip irrigation system on onion crop

Objetivou-se, com este estudo, avaliar a viabilidade econômica do uso do sistema de irrigação por gotejamento na cultura da cebola. O experimento foi conduzido em canteiros construídos a céu aberto, na área experimental do Departamento de Agricultura/ UFLA, no período de junho a outubro de 2008. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 6, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se de duas cultivares de cebola, cultivar híbrida Optima F1 e cultivar não híbrida Alfa Tropical, e seis tensões da água no solo, 15, 25, 35, 45, 60 e 75 kPa. A análise econômica da lavoura irrigada foi fundamentada na teoria dos custos de produção e, considerando-se a metodologia aplicada, conclui-se que as despesas com os recursos variáveis foram as que mais oneraram o custo final da cebola em todos os tratamentos estudados. Os custos totais médios foram, inversamente, proporcionais às produtividades dos tratamentos de tensão da água no solo, para ambas as cultivares, indicando uma resposta à escala de produção. Na condição do experimento, a recomendação é de que se adote, como momento de irrigar, a tensão da água no solo de 15 kPa e, como cultivar o híbrido Optima F1, para que se obtenha maior rentabilidade na atividade produtiva. A irrigação por gotejamento na cultura da cebola, adotando-se as tensões da água no solo e as cultivares estudadas neste trabalho, é uma técnica economicamente viável.

The objective of this study was to evaluate the economic feasibility of the use of drip irrigation system on onion crop. The experiment was set at open field beds in the experimental area of the Agricultural Department/UFLA, from June to October 2008. The experimental design was randomized blocks in factorial scheme 2 x 6, with four replicates. Treatments consisted of two onion cultivars, the hybrid Optima F1 and the non hybrid Alfa Tropical and six soil water tension values, 15, 25, 35, 45, 60 and 75 kPa. The economic analysis of the irrigated farming was based on the production costs theory and considering the used methodology it was concluded that, for all treatment, variable costs were the ones that most affected the final cost of onion harvest. The average total costs were inversely proportional to the yield. In all soil water tension treatments for both cultivars, indicating a scale effect on the economical result. At the conditions of this experiment, the recommendation is to use 15 kPa tension as an indicator of the moment for irrigation, and the hybrid cultivar Optima F1 for higher profitability. The drip irrigation on onion crop, using the soil water tension values tested and both cultivars is a viable economical technique.

Desempenho de gotejadores utilizando água de baixa qualidade química e biológica / Drip lines performance using water of low chemical and biological quality

Esse trabalho objetivou identificar os principais fatores de entupimento em três modelos de tubogotejadores (M1, M2 e M3), caracterizar a qualidade da água utilizada na irrigação, bem como verificar os gêneros de bactérias causadoras de entupimento. Avaliou-se a uniformidade de aplicação de água, por meio da vazão e do Coeficiente de Uniformidade Estatístico (Us). Conclui-se que todos os parâmetros de qualidade da água analisados encontravam-se dentro dos padrões desejados, com exceção do ferro. Foram identificadas ferrobactérias dos gêneros Gallionella e Leptpthrix nos tubogotejadores. Após 700 h de funcionamento do sistema, a vazão dos tubogotejadores M1 e M2 reduziu 26,13 e 27,4%, respectivamente, e o modelo M3 apresentou um incremento de 1%. Os valores de Us apresentaram reduções de 28,35; 16,25 e 12,5% para os modelos M1, M2 e M3, respectivamente.

This work objectified to identify to the main causes of clogging in three models of drip lines (M1, M2 and M3), to characterize the quality of the water used in the irrigation, as well as verifying the gender of ironbacterias causing of clogging. The uniformity of application of water was evaluated, through the discharge and the Coefficient of Statistic Uniformity (Us). In accordance with the gotten results concluded that all of the parameters of quality of the water analyzed met inside of the wanted patterns, except for the iron. The gender Gallionella and Leptpthrix had been identified in drip lines. After 700 h of operation, the discharge of the drip lines M1 and M2 reduced 26,13 and 27,4%, respectively, and increased 1% for M3. The reductions in the values of Us for model M1, M2 and M3: 28,35; 16,25 and 12,5%.

Estimativa de dimensões de bulbo molhado em irrigação por gotejamento superficial aplicando modelo de superfície de resposta / Estimate of wetted bulb dimensions in surface drip irrigation using response surface model

As informações de profundidade e largura do bulbo molhado na irrigação localizada são importantes tanto para o dimensionamento, quanto para o manejo da irrigação, auxiliando na determinação da quantidade de água aplicada para a planta. Com o objetivo de avaliar o modelo de superfície de resposta, para estimar as dimensões do bulbo molhado em função da vazão do emissor e do tempo de aplicação de água, foram instalados experimentos em seis solos. Os resultados obtidos mostraram que o modelo proposto pode ser utilizado para estimar as dimensões do bulbo molhado.

The information of depth and width in wetted zone soil under drip irrigation plays great significance in design and management in the irrigation system for the amount of water required to the plant. For that, six experiments were installed in different soils with the objective of evaluating the dimensions of the wet bulb in the drip irrigation depending on the emitter discharged and of the water application time, using the power model. The obtained results showed that the proposed model can be used to estimate the dimensions of the wetted bulb for the all soils.

Avaliação da uniformidade de aplicação de água em um sistema de gotejamento para pequenas propriedades / Uniformity of water application for a drip irrigation system to small farms

O uso de sistemas de irrigação por gotejamento à baixa pressão tem como objetivo oferecer uma técnica de irrigação viável para pequenas propriedades. Foram dimensionados oito sistemas de irrigação, um com os seguintes acessórios: 210 metros de tubo gotejador com diâmetro interno (DI) de 10,4 mm, sete conectores de 12 mm, e seis metros de tubo de polietileno, um adaptador para tubo de polietileno, uma curva de 90º e três metros de tubo de PVC com DI igual a 20,6 mm. Quatro sistemas foram montados com um filtro de tela de 130 μm e os demais com um filtro de disco de 200 μm. Em todos os sistemas foram utilizados um reservatório de 1 m³ localizado a 3 m acima do nível do solo. Irrigou-se 1296 m² de uma cultura de tomate, em canteiros com dimensões de 1,20 m por 60 m. Para avaliação técnica do projeto foi obtida a uniformidade de aplicação de água através do coeficiente de uniformidade de emissão (UE) e coeficiente de uniformidade de distribuição (UD), durante um período de 90 dias. Os resultados indicaram que o UE e o UD foram excelentes e que os valores de grau de entupimento aumentaram com o uso da irrigação. Assim, de acordo com os resultados, comprova-se a viabilidade técnica da utilização de sistemas de irrigação por gotejamento funcionando a baixa pressão para pequenas áreas.

A low pressure drip irrigation gravity feed system may be a viable technique to small farms. So, according with it, eight irrigation systems with 10.4 mm internal diameter driptubing 210 m long, seven 12 mm adapters, 20.6 mm polyethylene pipe 6 m long, polyethylene adapter, 20.6 mm 90º elbow, 20.6 mm PVC pipe 3 m long and 1 m³ water reservoir at 3 m height, were designed and assembled to irrigate 1.296 m² with tomato cultivated in 0.8 x 60 m beds. One 130 mm screen filter was used to four systems and one 200 mm disc filter for the other ones. Emission uniformity coefficients (UE) and distribution uniformity coefficients (UD) were obtained throughout 90 days. UE and UD were excellent and the degree of clogging at the emitters increased with time. Therefore, according to the results, the low pressure drip irrigation systems tested are technically viable to small areas.

Microaspersores entupidos devido a problemas de ferro na água / Microsprinkler clogged due to iron problems in the water

Um dos aspectos relevantes a ser considerado no manejo da irrigação é a uniformidade de distribuição de água pelo sistema. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a eficiência da cloração com a utilização de hipoclorito de sódio na desobstrução de microaspersores devido à utilização de águas com elevado teor de ferro. Um sistema com dez meses de uso apresentava setores com vazões de 5 por cento a 57 por cento menores que a vazão de projeto. Foi feito o tratamento químico da água de irrigação, utilizando-se hipoclorito de sódio com 12 por cento de cloro livre na dosagem de 100 mg L-1 e ácido sulfúrico, na concentração de 98 por cento, para manter o pH da água de irrigação em torno de 4,5. O resultado indicou que houve aumento significativo nas vazões médias dos microaspersores em todos os setores avaliados e diminuição na variação da vazão dos mesmos com relação à estimada no projeto.

An important aspect to be considered in irrigation managment is the uniformity distribution of water through the irrigation system. This research had the objective to evaluate the efficiency of chlorination in the use of sodium hypochlorite in clearing of microsprinkler due to the presence of high iron concentration in water. The equipment with less than a year of use presenting sectors with 5 percent and 57 percent lower flow than the original project flow. The chemical treatment of water irrigation utilized sodium hypochlorite with 12 percent free chlorine on 100mg L-1 concentration, and sulphuric acid 98 percent to maintain the pH of water irrigation about 4.5. The result demonstrated a significant increase in the average flow of the microsprinkler's variation in all evaluted setors, and decrease in their flow variation related to the estimated in the project.