Revised! This series is the Spanish language version of the Handbook of Florida Water Regulations by Michael T. Olexa, Luke D'Isernia, Laura Minton, Dulcy Miller, and Sara Corbett. Published by the UF Department of Food and Resource Economics, November 2006. FE086/FE086: Manual de los Reglamentos del Agua en Florida: Pozos de Agua (ufl.edu) Ask IFAS: Manual de los Reglamentos del Agua de Florida (ufl.edu)

Resumen. El flujo de agua en el suelo es calificado como un proceso dinámico que regula reacciones químicas y eventos físicos y biológicos, que a su vez influyen en la nutrición, crecimiento y desarrollo de las plantas; es considerado de interés ambiental, ya que influye en la regulación hidrológica, en la distribución y transmisión de agua, solutos y contaminantes a través de la zona no saturada del suelo. El objetivo de este estudio fue evaluar la dinámica de la humedad volumétrica y del potencial matricial del suelo a lo largo de un periodo de secado, en dos Andisoles, localizados en terrenos de ladera en los municipios de Chinchiná (Caldas) y Quimbaya (Quindío) - Colombia. En cada localidad se seleccionaron y aislaron tres monolitos de suelo de 1,5 m de ancho y 6,0 m de largo, con diferente grado de pendiente (20, 40 y 70%, en Chinchiná y 20, 40 y 75%, en Quimbaya). Se instalaron sensores de humedad y tensiómetros a diferentes profundidades y se monitoreó simultáneamente la humedad volumétrica y el potencial mátrico del suelo durante un periodo de 80 días y se obtuvieron las curvas de secamiento del suelo. El modelo potencial se ajustó mejor al comportamiento de la humedad volumétrica con relación al tiempo; en general, la humedad volumétrica se redujo drásticamente durante la primera etapa del drenaje (0-24 horas); posteriormente, le siguió un drenaje lento en el cual los cambios en la humedad volumétrica a través del tiempo fueron mínimos. La tasa de secamiento del suelo aumentó conforme se incrementó el ángulo de inclinación de la pendiente, lo que se atribuye a una refracción del flujo de agua, considerando que el potencial gravitacional está influido por la inclinación de la pendiente y a la vez indica que la pendiente del terreno afecta el movimiento del agua en el suelo.<br>Abstract. Soil water flux is qualified as a dynamic processes that regulate soil chemical reactions, physical and biological events, which in turn influence plant growth and nutrition. Water flow in soils is considered of environmental importance, since it influences the distribution and transmission of water, solutes and contaminants through the vadose zone. The aim of this study was to evaluate the water dynamics and the matric potential of an Andisols, which were determined over a period of wetting and drying of soil monlith, located on a hillslope area close to Chinchiná (Caldas) and Quimbaya (Quindío) - Colombia. At each site, we selected and isolated three soil monoliths of 1.5 m wide and 6.0 m long, with different slope (20, 40 and 70% in Chinchiná and 20, 40 and 75% in Quimbaya). Soil moisture sensors and tensiometers were installed at different soil depths. The soil volumetric moisture and the matric potential were monitored simultaneously, during 80 days, from which we obtained the drying curves. The resulting potential model fitted the best to the soil volumetric moisture behavior in relation to time. In general, volumetric moisture declined faster during the first drying step (0-24 hours), followed by a slow drainage in which the volumetric moisture changes over time were minimum. The rate of soil drying increased as the increased the slope angle, attributed to a refraction of the water flow, whereas the gravitational potential is influenced by the hillslope of the slope and at the time this indicates that this slope controls the soil water movement.

Fil: Hämmerly, Rosana del Carmen. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas; Argentina. | Se propone mejorar las estimaciones de evapotranspiración a partir de la modelación que tiene en cuenta métodos de balance de agua y disponer de herramientas de cálculo eficientes y confiables que permitan una mejor determinación de disponibilidades y pérdidas de agua con fines hidrológicos y agronómicos. Para ello se plantea introducir el uso de métodos modernos de estimación de evapotranspiración, investigar la influencia que tienen sobre estos métodos la disposición y consistencia de datos de entrada y validar con datos de campo las estimaciones que se obtienen de los modelos. Para lograr los objetivos, se utilizaron el Modelo de Jaworski y el Modelo Balver, aplicados a parcelas experimentales situadas dentro del predio de la Estación Experimental Agropecuaria INTA Marcos Juárez en la provincia de Córdoba. A partir de las investigaciones realizadas se concluye la necesidad de incorporar un módulo de escurrimiento en el Modelo de Jaworski para subsanar la sobreestimación de la evapotranspiración y de humedad del suelo. Por su parte el Modelo Balver si bien requiere mayor información del sistema suelo-vegetación, analiza más detalladamente el recorrido del agua dentro del suelo y realiza un balance más elaborado De acuerdo a los resultados obtenidos, los Modelos de Jaworski y Balver se consideran aptos para su utilización, y de acuerdo a la información disponible se seleccionará el más conveniente de utilizar, decisión que también depende de los objetivos planteados y del grado de detalle que se requiera. | It intends to improve evapotranspiration estimates from the modeling that takes into account water balance methods and computational tools have efficient and reliable to allow a better determination of water availability and loss of hydrological and agricultural purposes. So, modern methods are used to estimate the evapotranspiration and the influence that the available information and their consistency have upon these methods are researched too. The results obtained have been validate with field data. To achieve the objectives, we used the Jaworski Model and the Balver Model applied to experimental parcels located within the premises of the Agricultural Experimental Station INTA Marcos Juárez in the province of Cordoba. From this research it is concluded about the need to incorporate in the Jaworski`s Model a runoff module to correct the overestimation of evapotranspiration and soil moisture. For its part, the Balver`s Model while requiring more information on the soil-vegetation system, discussed in more detail the flow of water into the soil and makes a more elaborate balance. According to the results, both models are considered suitable for use, and according to the information available will select the most convenient to use, a decision that also depends on the objectives and the degree of detail required.

The Water Framework Directive (WFD) requires all EU member states to implement water tariffs to recover the costs of water services. This paper analyzes the potential consequences of different instruments for irrigation water pricing (area, volumetric, two-part tariff and block-rate), studying their impact on the sustainability of irrigated areas. The application performed focuses on the Campos district in the Spanish province of Palencia, using simulation models based on positive mathematical programming to simulate farmers’ behavior in response to the above-mentioned pricing instruments. A multidimensional set of sustainability indicators (economic, social and environmental) for each instrument is obtained, making it possible to construct a composite indicator for irrigated agriculture (CIIA) in order to measure the overall sustainability performance of irrigated farms. Results show that pricing irrigation water will have a negative impact on overall sustainability, since economic (profitability) and social (generation of employment) sustainability will decline, while only a slight improvement in environmental sustainability will be obtained. However, we show that in order to fulfill WFD requirements, block-rate pricing results in high rates of public-sector revenues derived from irrigation water payments and promotes a significant reduction in the demand for irrigation water with the lowest reductions in farm sustainability measured in terms of the CIIA. | La Directiva Marco de Aguas (DMA) exige a los estados de la UE la introducci&oacute;n de tarifas para la recuperaci&oacute;n de los costes del agua. Este trabajo analiza las consecuencias de la hipot&eacute;tica implementaci&oacute;n de diferentes formas de tarifaci&oacute;n del agua de riego (por superficie, volum&eacute;trica, bin&oacute;mica y por tramos), estudiando su impacto sobre la sostenibilidad de las zonas regables. La aplicaci&oacute;n emp&iacute;rica realizada se ha centrado en la Comarca de Campos (Palencia). Con este prop&oacute;sito se han empleado modelos de simulaci&oacute;n basados en la programaci&oacute;n matem&aacute;tica positiva, los cuales permiten simular el comportamiento productivo de los regantes ante la aplicaci&oacute;n de los diferentes instrumentos analizados. La resoluci&oacute;n de estos modelos ha permitido obtener, para cada instrumento de tarifaci&oacute;n considerado, un conjunto multidimensional de indicadores de sostenibilidad (econ&oacute;micos, sociales y ambientales), a partir de los cuales se ha desarrollado un indicador sint&eacute;tico de sostenibilidad para el regad&iacute;o (CIIA). Los resultados obtenidos ponen de manifiesto c&oacute;mo la puesta en funcionamiento de las distintas formas de tarifaci&oacute;n generar&iacute;an un efecto negativo sobre la sostenibilidad del regad&iacute;o en t&eacute;rminos del CIIA, ya que empeorar&aacute; sus sostenibilidad econ&oacute;mica (rentabilidad) y social (generaci&oacute;n de empleo), proporcionando tan s&oacute;lo ligeras mejoras ambientales. En cualquier caso, al objeto de cumplir con la exigencia legal de la DMA, se evidencia que la forma de tarifaci&oacute;n por tramos permite obtener elevados niveles de recaudaci&oacute;n p&uacute;blica derivados de la tarifaci&oacute;n del agua de riego y promueve una reducci&oacute;n significativa de la demanda de agua de riego con las menores reducciones en la sostenibilidad de las explotaciones medida en t&eacute;rminos del CIIA.

A infiltração de água no solo é um importante componente do ciclo hidrológico, sendo influenciada por diversos fatores relacionados ao solo e as chuvas. Os objetivos deste trabalho foram avaliar a influência de aplicações sucessivas de precipitações com diferentes perfis, em solo nu e com cobertura de palhada, a fim de quantificar seu efeito na formação do encrostamento superficial e, conseqüentemente, na taxa de infiltração de água no solo; e avaliar o desempenho do modelo de Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) e GAML modificado por Moore (1981), na simulação do processo de infiltração em solos com encrostamento superficial. Para cada perfil de precipitação (constante, exponencial decrescente, duplo exponencial adiantado e atrasado), foram aplicadas três precipitações sucessivas, em intervalos de 24 h, com uma lâmina média de 55 mm em cada precipitação. Na simulação do processo de infiltração, foi proposta a inclusão da camada de encrostamento superficial nos parâmetros de entrada do modelo. Para isso, no modelo de GAML o valor da condutividade hidráulica na zona de transmissão (Kt) foi considerado igual à taxa de infiltração estável (Tie) obtida em solo nu e igual a Kt*, que é igual a taxa de infiltração estável (Tie) (em solo com cobertura) multiplicada pelo fator f, que expressa o decaimento da Tie em função da energia cinética acumulada da chuva (Ec), ou seja, o valor de Kt variando ao longo do tempo. Para o modelo de GAML modificado por Moore (1981), foi proposto que a camada superficial (crosta) possuía espessura de 5 mm e condutividade hidráulica da crosta saturada (Kc) determinada a partir dos dados experimentais, e, também, igual a 10 e 25% da condutividade hidráulica do solo saturado (K0). A influência dos perfis de precipitação e das precipitações sucessivas na taxa e infiltração foi avaliada por meio de gráficos, análise de variância e teste de médias. A determinação das melhores combinações de parâmetros de entrada do modelo de GAML e GAML modificado por Moore (1981) foi avaliada com base no índice de concordância (c). Verificou-se que os diferentes perfis de precipitação não influenciaram a taxa de infiltração de água no solo, tanto para o solo nu como para o solo com cobertura, sendo esta influenciada somente pelas aplicações sucessivas, com menores valores da taxa de infiltração obtidos na 2ª e 3ª aplicações. Este comportamento pode ser explicado pelo fato de os perfis de precipitação utilizados apresentarem uma energia cinética acumulada da chuva de vii mesma magnitude. O decréscimo na taxa de infiltração em solo nu em relação ao solo com cobertura foi devido à formação de encrostamento superficial, formado logo na 1ª aplicação. A Tie em solo nu teve um decréscimo de 75% se comparada a Tie em solo com cobertura. O fator de decaimento da Tie f foi descrito por uma equação do tipo exponencial. Na simulação do processo de infiltração, para a 1ª aplicação da precipitação, em solo seco e com elevada capacidade de infiltração, o modelo GAML com o valor de Kt = Tie, determinada em solo com cobertura, obteve bons resultados, com desempenho acima de bom em 87,5% dos casos, considerando os quatro perfis de precipitação aplicados. Para a 2ª e 3ª aplicações, em solo úmido e com encrostamento superficial, as combinações que não consideraram o encrostamento superficial não apresentaram bons resultados, superestimando Ti e I ao longo do tempo, independente do perfil de precipitação aplicado. Para o modelo de GAML, os melhores resultados foram obtidos com uso de Kt igual à Tie determinada em solo nu e com Kt igual a Kt*, enquanto que no modelo GAML modificado por Moore (1981), os melhores resultados foram obtidos com valor de Kt da crosta igual a 10 e 25% de K0, com desempenho pelo índice c superior a bom em 100% dos casos para ambas as combinações. Conclui-se que o modelo de GAML com seus parâmetros de entrada modificados foi adequado para a simulação do processo de infiltração para todos os perfis de precipitação aplicados. Para solos com encrostamento superficial, o efeito desta camada deve ser embutido nos parâmetros de entrada do modelo para a obtenção de bons resultados. | The soil water infiltration is an important component of the hydrological cycle and is influenced by several factors related to soil and rainfall. The objectives of this work were to evaluate the influence of the successive application of different precipitation patterns in bare and covered soil, in order to quantify its effect on the formation of soil crusting, and consequently in the soil water infiltration rate; and evaluate the performance of the of Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) and GAML modified by Moore (1981) models, in the simulation of infiltration process in soils with soil crusting. For each rainfall pattern (constant, exponential decreasing, double exponential early and late) we applied three successive precipitations in 24 h intervals, with an average depth of 55 mm. In the simulation of the infiltration process, was proposed to include the superficial layer of soil crusting on the input parameters of the model. For this, in the GAML model the value of hydraulic conductivity in the transmission zone (Kt) was considered equal to the stable infiltration rate (Tie) obtained in bare soil, and equal to Kt*, which equals Tie (coverage soil) multiplied by the factor f, which expresses the decay of the Tie as a function of cumulative rainfall kinetic energy (Ec), ie, the value of Kt varying over time. For the model of GAML modified by Moore (1981), it was proposed that the surface layer (crust) had a thickness of 5 mm and saturated crust hydraulic conductivity (Kc) determined from experimental data, and also equal to 10 and 25% of saturated hydraulic conductivity (K0). The influence of rainfall patterns and successive rainfall in infiltration rate was evaluated by graphs, variance analysis and mean test. The determination of the best combinations of input parameters of the GAML and GAML modified by Moore (1981) models were evaluated using the concordance index (c). It was found that the different rainfall patterns did not affect the soil water infiltration rate, both for the bare and coverage soil, which is influenced only by successive applications, with lower values of infiltration rates obtained in the 2nd and 3rd applications. This behavior can be explained because the rainfall cumulative kinetic energy has the same magnitude for both rainfall patterns. The decrease in infiltration rate in bare soil was due to formation of a superficial soil crust, formed as early as the 1st application. A Tie in bare soil declined by 75% if compared to Tie in covered soil. The f factor was described by an exponential equation. In the ix simulation of infiltration process for the 1st application of simulated rainfall in dry soil and with high soil water infiltration capacity, the model GAML with the value of Kt = Tie, determined in soil coverage, obtained good results, with performance better than good in 87.5% of cases, considering the four precipitation patterns used. For the 2nd and 3rd applications of simulated rainfall, in moist soil and soil crusting, the combinations that have not considered the soil crusting did not showed good results, overestimated Ti and I over time, regardless of precipitation patterns used. The best results were obtained using Kt equal to Tie determined in bare soil and equal to Kt = Kt*, while in Model GAML modified by Moore (1981), the best results were obtained with the Kt value of the crust equal to 10 and 25% K0, with performance by the c index better than good in 100% of the cases for both combinations. The GAML model with modifications in yours input parameters was suitable for the simulation of the water infiltration process for all precipitation patterns applied. For soils with soil crusting, the effect of this layer should be added in the input parameters of the model to obtain good results. | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Simulation results for water content dis­tribution obtained with HYDRUS, RZWQM and MOHIDLAND models were compared with field data. These models differ mainly in calculating root water uptake and computing crop water requirements. Simulations were carried out in different horizons of an Hortic An­throsol and an Eutric Fluviosol, located in the Alentejo region (Portugal). Soil water content was measured, with a TDR sys­tem at different depths. Soil hydraulic properties were determined in the labora­tory, and described in HYDRUS and MOHIDLAND with the Mualem-van Genuchten, and in RZWQM with the modified Brooks and Corey equations. Reference evapotranspiration was calcu­lated with the Penman-Monteith and the Shuttleworth-Wallace method using at­mospheric data from the meteorological stations located near the field plots. Parti­tion between transpiration and evapora­tion was calculated using the Leaf Area Index values, and the RZWQM crop module. Results show a good agreement between model simulations and field measurements for the three models.<br>Foram comparados os resultados da simu­lação do teor de água no solo obtidos com os modelos HYDRUS, RZWQM e MOHI­DLAND com valores medidos. Estes mode­los diferem principalmente nos cálculos da extracção de água pelas raízes e das neces­sidades de água das plantas. As simulações foram realizadas para diferentes profundi­dades de um Fluvissolo Êutrico e de um Antrosolo Hórtico localizados no Alentejo (Portugal). O teor de água foi medido com um sistema TDR. As propriedades hidráuli­cas, determinadas laboratorialmente, foram descritas com as equações de Mualem-van Genuchtene e Brooks and Corey modifica­das. A evapotranspiração de referência foi calculada com os métodos de Penman-Monteith e de Shuttleworht-Wallace com dados atmosféricos medidos. A partição entre a transpiração das plantas e a evapora­ção do solo foi calculada através do Índice de Área Foliar medido e através do modelo RZWQM. Os resultados mostram boa con­cordância entre as simulações dos três modelos e os valores de campo.

Corn (Zea mays L.) is an important crop in Brazil and is cultivated in all regions, including the semi-arid area of Brazil, where the occurrence of irrigation water with high concentration of salts is common. Evaluating the growth and yield of the maize hybrid 'AG 6690' irrigated with water of different salinity levels was the objective of this experiment. Sowing was performed in pots with 12 seeds on May 23, 2003, and seedlings were thinned to two plants per pot. Irrigation was accomplished when the mean soil matric potential of each treatment was approximately -30 kPa using water with seven different electrical conductivities (ECi), varying from 0.3 to 4.5 dS m-1, which were obtained by addition of NaCl and CaCl2 in the equivalent proportion of 1:1. The dry weights of all parts of the corn plants as well as their evapotranspiration and water use efficiency were reduced by salinity. Grain yield decreased by 21 and 20% for each unit increase of ECi and electrical conductivity of soil solution (ECs) above the respective threshold values of 1.7 and 4.3 dS m-1, respectivelly. Plants were able to maintain the leaf area index unaltered under moderate saline conditions.<br>O milho (Zea mays L.) é uma importante cultura no Brasil, sendo cultivado em todas as regiões, incluindo a região do semi-árido, onde é comum a ocorrência de águas com alta concentração de sais. Avaliar o crescimento e a produção do milho, híbrido 'AG 6690', irrigado com águas de diferentes níveis de salinidade foi o objetivo deste trabalho. O plantio foi realizado em vasos com 12 sementes por vaso, em 23 de maio de 2003, e realizado o desbaste deixando-se apenas duas plantas por vaso. A irrigação foi realizada sempre que o potencial mátrico médio do solo de cada tratamento aproximava-se de -30 kPa, utilizando-se águas com sete diferentes condutividades elétricas (ECi) variando entre 0,3 e 4,5 dS m-1, as quais foram alcançadas pela adição de NaCl e CaCl2 na proporção equivalente de 1:1. O peso seco de todas as partes da planta foi reduzido pela salinidade, assim como a evapotranspiração e a eficiência de uso de água. A produção reduziu por 21 e 20% para cada aumento unitário de ECi e ECs (condutividade elétrica da solução do solo) acima dos valores limiares de 1,7 e 4,3 dS m-1, respectivamente. As plantas foram capazes de manter a área foliar constante sob condições de salinidade moderada.

Change on substrate bulk density during the growing period may negatively affect other substrate physical properties and, consequently, plant growth. The objectives of this research were 1) to characterize physical properties of two horticultural substrates (S1 and S2), 2) to evaluate the effect of different bulk densities values of those substrates on their air/water relationship, and 3) to develop mathematical functions to estimate the air/water relationship by increasing substrates bulk density value. First, the distribution of particles size, the bulk density, and the water release curve of the substrates were determined. Then, substrates were packed with three different bulk density values, i.e. 10% (D1), 20% (D2) and 30% (D3), higher than the bulk density (D) determined in the characterization phase. The water release curves were determined for each bulk density value of both substrates. The effect of increasing substrate bulk density in the total porosity (TP), aeration space (AS), available water (AW), easily available water (EAW), buffering water (BW), and in the remaining water (RW) was evaluated using simple linear regression and polynomial analysis. The particles size distribution and the water release curves were significantly different for the two substrates. Increasing the bulk density value decreased TP and AS, and increased BW and RW. The highest values of AW and EAW were observed for D1. Regression equations obtained can be used to choose the more appropriate air/water relationship for each growing condition.<br>Alterações na densidade do substrato durante o cultivo das plantas modificam suas propriedades físicas. O trabalho teve como objetivos caracterizar fisicamente dois substratos hortícolas e avaliar o efeito da densidade na relação ar/água dos mesmos, elaborando funções matemáticas que permitam estimar tal relação a partir da densidade do substrato. Para tanto, determinou-se a distribuição do tamanho das partículas, a densidade e a curva de retenção de água. Procedeu-se o acondicionamento dos substratos em três valores de densidade: 10 (D1), 20 (D2) e 30% (D3) maior que a densidade (D) determinada na fase de caracterização. Partindo das amostras com diferentes densidades, determinou-se a curva de retenção de água dos substratos. A influência do aumento da densidade do substrato na porosidade total (PT), no espaço de aeração (EA), na água disponível (AD), na água facilmente disponível (AFD), na água tamponante (AT) e na água remanescente (AR) foi avaliada pela análise de regressão linear simples e análise polinomial. A composição granulométrica e a curva de retenção de água foram significativamente diferentes para os dois substratos. O aumento da densidade diminuiu a PT e o EA e aumentou a AT e AR. Os maiores valores de AD e AFD foram observados para D1. Foram obtidas equações de regressão que podem auxiliar na escolha da relação ar/água mais adequada para cada condição.