Quando as áreas cultivadas são utilizadas com intensa produção agrícola, o solo apresenta alterações espaciais e temporais em seus atributos físico-hídricos de modo que a viabilidade econômica da produção agrícola depende desses atributos, requerendo, consequentemente, estudos detalhados sobre a variabilidade espacial do solo. Desse modo, o objetivo do trabalho foi avaliar a variabilidade espacial da condutividade hidráulica saturada e dainfiltração da água no solo, em uma área de 20 ha, caracterizada pela intensa produção de grãos, foi usado uma grade de 50 x 50 m, utilizando o permeâmetro de Guelph. Nas análises da variabilidade espacial, utilizaram-se os métodos geoestatísticos. Concluiu-se que os atributos físico-hídricos estudados apresentaram estruturas de dependência espacial e tiveram comportamento diretamente proporcional, mas não mostraram correlação espacial entre si nadensidade de 50 m estudada.<br><br>When cultivated areas are used with intense agricultural production, the soil presents spatial and temporal alterations in its hydrophysical attributes so that the economical viability of the agricultural production depends on those attributes, requiringdetailed studies consequently about the spatial variability of the soil. Thus, the objective of this work was to evaluate the spatial variability of the saturated hydraulic conductivity and water infiltration in the soil, in an area of 20 ha, characterized by intensive grain production, was used a grid of 50 x 50 m grating, using the Guelph Permeameter. In the spatial variability analyses, geostatistics methods were used. It was concluded that the hydrophysical attributes studied presented structures of spatial dependence and behaved proportionally, but did not show spatial correlation in the 50 m density of studied.

A hipótese intrínseca é, normalmente, a mais utilizada por ser menos restritiva; quando comparada com as demais hipóteses da geoestatística exige apenas a existência de estacionariedade do semivariograma, sem nenhuma restrição quanto à existência de variância finita. O objetivo deste trabalho foi avaliar a estacionariedade de dados de umidade em um Espodossolo Humilúvico. Os dados foram coletados em um transeto contendo 128 pontos, espaçados a cada 3 m. O conteúdo de água no solo foi determinado nas camadas de 0,0-0,2 m, 0,2-0,4 m e 0,4-0,6 m. A análise estatística demonstrou que os dados apresentaram distribuição de frequência lognormal. Os valores de umidade variaram com as variações de relevo. Houve estacionariedade do semivariograma para as três profundidades estudadas. A análise de fragmentos do transeto apresentou estabilidade da média e do semivariograma confirmando que a estacionariedade é muito mais exceção do que regra pois, como um todo, os dados também apresentaram semivariogramas bem definidos e sem tendência. | The intrinsic hypothesis is usually the most utilized because it is less restrictive compared to the other hypotheses of the geostatistics, requires only the existence and stationarity of the semivariogram, without any restriction as to the existence of finite variance. The objective of this study was to evaluate the stationarity of humidity data in a Humiluvic Spodosol. Data were collected on a transect containing 128 points, spaced every 3 m. The soil water content was determined in the layers of 0-0.2 m, 0.2-0.4 m and 0.4-0.6 m. Statistical analysis demonstrated that the data presented lognormal frequency distribution. The moisture values varied with signage variations. There was stationarity of the semivariogram for the three studied depths. The analysis of fragments of the transect had stability of mean and semivariogram, confirming that stationarity is much more exception than rule, because the data as a whole also showed semivariograms well defined and without tendency.

A determinação da curva de retenção da água no solo é parte fundamental da caracterização das propriedades hidráulicas do solo. Apesar de ser estudada há bastante tempo, ainda não são bem descritas várias particularidades referentes à variabilidade espacial das curvas, bem como a variabilidade geral de seus pontos experimentais. O conhecimento da variabilidade permite um planejamento adequado de experimentos, com menor esforço de amostragem. Objetivou-se explorar procedimentos de análise de pontos amostrais da curva de retenção da água no solo, visando melhor descrever sua variabilidade espacial. Este trabalho utilizou amostras indeformadas de solo coletadas em uma transeção, com três repetições a cada 2 m, em cinco profundidades, tendo sido submetida cada amostra a sete diferentes tensões; o valor da umidade de saturação foi estimado pelas densidades do solo e dos sólidos. Foram efetuadas análises descritivas e exploratórias, com determinação de dados discrepantes, encontrando-se para a maioria dos dados distribuição normal. A desconsideração de dados discrepantes aumentou a normalidade. A análise geoestatística revelou dependência espacial e em algumas tensões com estruturas de dependência em duas escalas. Uma análise de concordância das curvas de acordo com a distância revelou diferenças significativas entre as repetições de cada ponto em comparação com seus vizinhos, porém não foi significativa a diminuição da concordância com o aumento da distância.<br>The determination of the soil water retention curve is a fundamental part of the characterization of soil hydraulic properties. Although soil water retention has been studied for a long time, many details on spatial variability of curves and experimental values are not well known. Knowing on this variability allows a better planning of experiments leading to simplification of sampling. The aim of the study was to explore the procedures for the analysis of the soil water retention curve in order to have a better description of their spatial variability. An experiment was conducted with undisturbed soil samples from a straight line transect using three replicates at every 2 m, from five depths. Each soil sample was submitted to 7 different tensions. The saturated soil water content was estimated based on bulk and particle density. Descriptive and exploratory analyses were carried out and it was found that the majority of data presented a normal distribution. The elimination of outliers improved normality without leading to a high data loss. Geostatistic analysis showed spatial dependency and at some tensions dependency structures occurred in two scales. An agreement analysis of curves as a function of distance showed significant differences among replicates at each location compared to their neighbors, though the decrease of agreement with distance was not significant.

The estimation of non available soil variables through the knowledge of other related measured variables can be achieved through pedotransfer functions (PTF) mainly saving time and reducing cost. Great differences among soils, however, can yield non desirable results when applying this method. This study discusses the application of developed PTFs by several authors using a variety of soils of different characteristics, to evaluate soil water contents of two Brazilian lowland soils. Comparisons are made between PTF evaluated data and field measured data, using statistical and geostatistical tools, like mean error, root mean square error, semivariogram, cross-validation, and regression coefficient. The eight tested PTFs to evaluate gravimetric soil water contents (Ug) at the tensions of 33 kPa and 1,500 kPa presented a tendency to overestimate Ug 33 kPa and underestimate Ug1,500 kPa. The PTFs were ranked according to their performance and also with respect to their potential in describing the structure of the spatial variability of the set of measured values. Although none of the PTFs have changed the distribution pattern of the data, all resulted in mean and variance statistically different from those observed for all measured values. The PTFs that presented the best predictive values of Ug33 kPa and Ug1,500 kPa were not the same that had the best performance to reproduce the structure of spatial variability of these variables.<br>A estimativa de variáveis do solo não disponíveis, por meio do conhecimento de outras variáveis medidas, pode ser obtida com o uso de funções de pedotransferência (FPT) com economia de tempo e custos. Entretanto, havendo grande diferença entre os solos, o uso desse método pode conduzir a resultados indesejáveis. Neste estudo é discutida a aplicação de FPTs desenvolvidas por alguns autores usando solos de diferentes características, para avaliar a retenção de água em dois solos de várzea brasileiros. As comparações foram feitas entre os dados medidos e estimados pelas FPTs, usando ferramentas estatísticas e da geoestatística, como erro médio, raiz quadrada do erro médio, semivariogramas, validação cruzada e coeficiente de regressão. As oito FPTs testadas para avaliar o conteúdo gravimétrico de água no solo (Ug) sob as tensões de 33 e 1.500 kPa apresentaram tendência em superestimar Ug 33 kPa e em subestimar Ug 1.500 kPa. As FPTs foram classificadas de acordo com seu desempenho e também em relação ao seu potencial em descrever a estrutura de variabilidade espacial do conjunto de dados medidos. Embora nenhuma das FPTs tenha alterado o padrão de distribuição dos dados, todas resultaram em média e variância estatisticamente diferentes daquelas verificadas para o conjunto dos valores medidos. As FPTs com melhor capacidade preditiva dos valores de Ug33 kPa e Ug1.500 kPa não foram as mesmas que tiveram o melhor desempenho para reproduzir a estrutura de variabilidade espacial dessas variáveis.

Precision farming has been gaining more and more space over the years for the many benefits it has provided to its users. The objective of this study was to perform the manipulation of the altimetric data with the purpose of facilitating the conservation practices of soil and water in no tillage system. For this, altimetry points were collected in an area of 46 hectares, cultivated under no-tillage system, located in the municipality of São Miguel das Missões, RS. Altimetry points were collected from three methods. The first method consisted of collecting the points from the implementation map of the application in three different agricultural operations. The second method was based on a specific application for altimetric data collection, which is part of a set of embedded technology, in three agricultural operations; and the third method of altimetric data collection was from georeferenced satellite image, with spatial resolution of 30 meters. Subsequently, the data were submitted to geostatistical analysis, where the semivariogram was used by the likelihood method. The points collected in all agricultural methods and practices presented better fit for the Gaussian model. However, data collected from satellite imagery to create routing lines for autopilot can compromise the efficiency of this service, since the collections are performed with a very low resolution, and a high distance between the parallelism, making with which there are distortions and no identification of micro reliefs within the collection area, being able to mask them. For the semivariographic adjustment, all methods can be used to strategically plan the automation of some practices such as: design of automatic routing lines for agricultural machinery close to the level created in SIGs for sowing, harvesting, spraying, scarification and subsoiling, traffic controlled agricultural machinery among others, which do not require high accuracy and accuracy of altimetric data. In order to create slope and water accumulation maps, it will depend on the purpose to be used, such as for the identification of water accumulation and subsequent generation of drains, high accuracy and accuracy of altimetry are required. Thus, it is suggested to collect with the specific application method during the execution of the sowing. Technologies are an efficient alternative for use in agricultural operations that aim at soil and water conservation and are economically viable for this purpose because they are available on almost all modern agricultural machinery | A agricultura de precisão vem ganhando cada vez mais espaço no decorrer dos anos pelos vários benefícios que tem proporcionado aos seus usuários. O objetivo deste estudo foi realizar a manipulação dos dados altimétricos com a finalidade de facilitar as práticas conservacionistas do solo e da água em sistema de plantio direto. Para isso realizou-se a coleta de pontos de altimetria em uma área com 46 hectares, cultivada em sistema de plantio direto, localizada no município de São Miguel das Missões, RS. Foram coletados pontos de altimetria a partir de três métodos. O primeiro método consistiu da coleta dos pontos a partir de mapa de execução da aplicação em três operações agrícolas diferentes. O segundo método foi a partir de um aplicativo específico para a coleta de dados altimétricos, que faz parte de um conjunto de tecnologia embarcada, em três operações agrícolas; e o terceiro método de coleta de dados altimétricos foi a partir de imagem de satélite georreferenciada, com resolução espacial de 30 metros. Posteriormente, os dados foram submetidos a análises geoestatísticas, onde foi utilizado o semivariograma pelo método da verossimilhança. Os pontos coletados em todos métodos e práticas agrícolas apresentaram melhor ajuste para o modelo Gaussiano. No entanto, os dados coletados a partir de imagens de satélite para criação de linhas de direcionamento para piloto automático pode comprometer a eficiência deste serviço, uma vez que as coletas são realizadas com uma resolução muito baixa, e uma elevada distância entre o paralelismo, fazendo com que haja distorções e não identificação de micro relevos dentro da área de coleta, podendo mascará-los. Pelo ajuste semivariográfico, todos os métodos são passíveis de serem utilizados para o planejamento estratégico da automatização de algumas práticas como: projeto de linhas de direcionamento automático para máquinas agrícolas próximo do nível criados em SIGs para semeadura, colheita, pulverização, escarificação e subsolagem, tráfego controlado de máquinas agrícolas dentre outras, que não exigem alta precisão e acurácia dos dados altimétricos. Já para a criação de mapas de declividade e de acúmulo de água, vai depender de qual finalidade será utilizado como, por exemplo, para a identificação do acúmulo de água e posteriormente geração de drenos, é exigido alta acurácia e precisão da altimetria. Dessa forma, sugere-se a coleta com o método do aplicativo específico durante a execução da semeadura. As tecnologias são uma alternativa eficiente para utilização em operações agrícolas que visam a conservação do solo e da água, além de serem economicamente viáveis para este fim, por estarem disponíveis em quase todas as máquinas agrícolas modernas.

A determinação da curva de retenção da água no solo é parte fundamental da caracterização das propriedades hidráulicas do solo. Apesar de ser estudada há bastante tempo, ainda não são bem descritas várias particularidades referentes à variabilidade espacial das curvas, bem como a variabilidade geral de seus pontos experimentais. O conhecimento da variabilidade permite um planejamento adequado de experimentos, com menor esforço de amostragem. Objetivou-se explorar procedimentos de análise de pontos amostrais da curva de retenção da água no solo, visando melhor descrever sua variabilidade espacial. Este trabalho utilizou amostras indeformadas de solo coletadas em uma transeção, com três repetições a cada 2 m, em cinco profundidades, tendo sido submetida cada amostra a sete diferentes tensões; o valor da umidade de saturação foi estimado pelas densidades do solo e dos sólidos. Foram efetuadas análises descritivas e exploratórias, com determinação de dados discrepantes, encontrando-se para a maioria dos dados distribuição normal. A desconsideração de dados discrepantes aumentou a normalidade. A análise geoestatística revelou dependência espacial e em algumas tensões com estruturas de dependência em duas escalas. Uma análise de concordância das curvas de acordo com a distância revelou diferenças significativas entre as repetições de cada ponto em comparação com seus vizinhos, porém não foi significativa a diminuição da concordância com o aumento da distância. | The determination of the soil water retention curve is a fundamental part of the characterization of soil hydraulic properties. Although soil water retention has been studied for a long time, many details on spatial variability of curves and experimental values are not well known. Knowing on this variability allows a better planning of experiments leading to simplification of sampling. The aim of the study was to explore the procedures for the analysis of the soil water retention curve in order to have a better description of their spatial variability. An experiment was conducted with undisturbed soil samples from a straight line transect using three replicates at every 2 m, from five depths. Each soil sample was submitted to 7 different tensions. The saturated soil water content was estimated based on bulk and particle density. Descriptive and exploratory analyses were carried out and it was found that the majority of data presented a normal distribution. The elimination of outliers improved normality without leading to a high data loss. Geostatistic analysis showed spatial dependency and at some tensions dependency structures occurred in two scales. An agreement analysis of curves as a function of distance showed significant differences among replicates at each location compared to their neighbors, though the decrease of agreement with distance was not significant.

RESUMO Este trabalho teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial de características físico-hídricas e de água disponível de um solo aluvial para fins de manejo adequado da irrigação. Amostras de solo com estrutura deformada foram coletadas (profundidades de 0 - 0,20 e 0,20 - 0,40 m) numa área do Projeto Capoeira, Município de São José do Bonfim, Estado da Paraíba, através de uma amostragem sistemática (malha regular de 10 x 15 m), totalizando 90 pontos; foi realizada uma análise descritiva geral e identificada a estrutura espacial de variância das seguintes variáveis: porcentagens de areia, silte e argila, capacidade de campo (CC), ponto de murcha permanente (PMP) e porcentagem de água disponível (AD). Constatou-se variabilidade média para as variáveis estudadas, com CV entre 17,43% (% argila de 0,20 - 0,40 m) e 46,48% (% areia de 0,20 - 0,40 m). Com base na amplitude interquartílica (Ai) observou-se a seguinte ordem decrescente de variabilidade: % areia > % silte > % argila > CC > AD > PMP; observou-se dependência espacial, com alcances variando de 25 m (% silte de 0 - 0,20 m) a 60 m (% silte de 0,20 - 0,40 m). O mapa de isolinhas para AD, construído com valores estimados mediante o processo de krigagem, permitiu uma visualização do seu padrão de variabilidade, constituindo uma importante ferramenta para orientação do manejo da irrigação. | ABSTRACT The aim of the present work was to evaluate the spatial variability of hydro-physical characteristics and available water of an alluvial soil, keeping in view adequate irrigation management. Disturbed soil samples (0 - 0.20 and 0.20 - 0.40 m layers) were collected in the Capoeira Project, São José do Bonfim, Paraíba state, Brazil. Systematic scheme was used on the regular grid (10 x 15 m) in all 90 points. Descriptive analyses were performed to identify spatial structure of the following variables: sand, silt, clay, field capacity (FC), permanent wilting point (PWP) and percent available water(AW). Mean variability was found for studied variables, with coefficient of variation (CV) between 17.43% (clay, 0.20 - 0.40 m layer) and 46.48% (sand, 0.20 - 0.40 m layer). The quarter interval showed decreasing sequence of variability: sand > silt > clay > FC > AW > PWP. The studied variables presented spatial dependence, with range varying between 25 m (silt, 0 - 0.20 m layer) and 60 m (silt, 0.20 - 0.40 m layer). The isohypsas map, constructed with estimated AW value by kriging, was observed to be an important tool for the irrigation management.

O processo de armazenamento de água no solo depende de características internas e externas ao meio. Desta maneira, este estudo teve como objetivo avaliar a variabilidade espacial do armazenamento (mm) e a perda média diária de água pelo solo (mm dia-1) cultivado com mamona (Ricinus cummunis L.), em semeadura direta, e sua relação com os agentes meteorológicos (precipitação, radiação solar, temperatura e direção do vento) em Campinas (SP). As medições de umidade do solo foram efetuadas em 10 de janeiro (método volumétrico), 1.° de fevereiro (método gravimétrico), 09 e 11 de maio de 2005 (com TDR) na camada de 0,0-0,1 m, em Latossolo Vermelho eutroférrico em semeadura direta. O armazenamento de água no solo e a perda média diária de água pelo solo indicam similaridade no padrão de variabilidade espacial dos dados para a área de estudo. Na face norte do terreno, ocorreram as maiores perdas de água para o sistema. Não foi possível determinar a magnitude da interferência dos elementos meteorológicos sobre o armazenamento de água no solo para o período de estudo. | Soil water storage depends on internal and external environmental characteristics. In this way, the objective of this study was to evaluate the storage (mm) and daily average soil water loss (mm day-1) under no tillage system cultivated with castor oil plant (Ricinus cummunis L.) and the relationship with meteorological variables (precipitation, solar radiation, temperature and wind direction) in Campinas (SP, Brazil). The soil water content measurements were made on 01/10 (volumetric method), 02/01 (gravimetrical method), 05/09 and 05/11/2005 (with TDR) at 0.0 - 0.1 m depth, in a Rhodic Eutrudox under no tillage system. The water storage and daily average soil water loss indicate similarity in the spatial variability pattern for the data on the study area. The portion of the area which faces northward showed the largest water losses in the system. It was not possible to determine the magnitude of the effect of meteorological variables on soil water storage for the studied period.

A stochastic study of long-term forecasts of seawater intrusion with an application to the Korba aquifer (Tunisia) is presented. Firstly, a geostatistical model of the exploitation rates was constructed, based on a multi-linear regression model combining incomplete direct data and exhaustive secondary information. Then, a new method was designed and used to construct a geostatistical model of the hydraulic conductivity field by combining lithological information and data from hydraulic tests. Secondly, the effects of the uncertainties associated with the pumping rates and the hydraulic conductivity field on the 3D density-dependent transient model were analysed separately and then jointly. The forecasts of the impacts of two different management scenarios on seawater intrusion in the year 2048 were performed by means of Monte Carlo simulations, accounting for uncertainties in the input parameters as well as possible changes of the boundary conditions. Combining primary and secondary data allowed maps of pumping rates and the hydraulic conductivity field to be constructed, despite a lack of direct data. The results of the stochastic long-term forecasts showed that, most probably, the Korba aquifer will be subject to important losses in terms of regional groundwater resources.

O cultivo intensivo dos solos e a utilização de máquinas e equipamentos pesados promovem a compactação do solo. A resistência do solo à penetração é uma medida que detecta esta compactação, contudo ela é fortemente influenciada pelo teor de água no solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do teor de água no solo na variabilidade espacial da resistência do solo à penetração em um Latossolo Vermelho distrófico. Uma área de 1ha cultivada há 40 anos com cana-de-açúcar foi amostrada nos pontos de cruzamento de uma malha, com intervalos regulares de 10m, perfazendo um total de 100 pontos. As amostras de solo foram coletadas nas profundidades de 0,00-0,15m, 0,15-0,30m e 0,30-0,45m, 24 e 72 horas após uma chuva de 38mm. Resultados de resistência do solo à penetração indicaram um estado alto de compactação nas duas épocas de amostragem. O teor de água no solo afetou consideravelmente a variabilidade espacial da resistência do solo à penetração e quanto maior o teor de água menor foi a dependência espacial. A malha de amostragem deve ser mais adensada em relação à utilizada neste estudo quando o teor de água no solo for superior ao observado 72 horas após a chuva, a fim de se avaliar a variabilidade espacial para a resistência do solo à penetração.<br>The intensive cultivation of soil and the use of machines and equipment promote soil compaction. Soil penetration resistance is a measure that detects this compaction, nevertheless soil moisture influences hardly on soil penetration resistance. The objective of this work was to evaluate the effect of soil moisture on the spatial variability of soil penetration resistance of an Oxisol. An area cultivated for 40 years with sugarcane was sampled in the crossing points of a regular grid, with 10 m intervals, comprising 100 points. Soil samples were collected at 0.00-0.15m, 0.15-0.30m and 0.30-0.45m depths, 24 and 72 hours after a 38mm precipitation. Soil penetration resistance values indicated that compaction was high at the two sampling periods. Soil moisture influenced the spatial variability of soil penetration resistance and a smaller spatial dependence was related to higher soil moistures. The grid used for the evaluation of soil penetration resistance variability must be closer than the one used for this study when the soil moisture is higher than the moisture observed 72 hours after the precipitation.