Spatial variability and temporal stability of water storage in a cultivated tropical soil

Английский. Irrigated agricultural fields usually show variable crop water demand. If water application is done to match this spatially variable demand, the water use efficiency can be substantially improved. Soil water management by irrigation has been one of the most important factors to increase crop yield. To look for the economic viability of the process, the use of several inputs, particularly water, should be done with high efficiency levels. Historically, irrigation uniformity has been evaluated above the soil surface, in which applied water was the only factor to be taken into account. However, the crop will respond to soil water content uniformity, which can differ from the uniformity of water application. To evaluate temporal stability of spatial pattern of soil water storage (SWS), this work was done on a Brazilian clayed soil. Volumetric water content from soil surface to 0,30m depth, was measured by TDR in 80 points regularly spaced (3 x 3 m) on an experimental area cultivated with bean crop, irrigated by conventional sprinkling. The evaluations were done immediately before and after a water application by irrigation. Experimental semivariograms made from values obtained in the field showed that SWS distribution was spatially structured and strongly stable in time, being regulated mainly by intrinsic factors of the soil. In addition, obtained results showed that water application uniformity did not influence the spatial distribution pattern of SWS in these soil conditions.

португальский. A busca da viabilidade econômica do processo de produção vegetal tem levado produtores à adoção de técnicas de agricultura de precisão. Assim, vem ganhando espaço, em diversas regiões do mundo, a aplicação diferenciada de água, caracterizando a irrigação de precisão. Na irrigação por aspersão, a uniformidade de aplicação de água é base para as análises econômicas do processo de produção. Historicamente, a uniformidade tem sido avaliada sobre a superfície do solo. No entanto, a cultura responderá à uniformidade da umidade do solo, a qual pode diferir da uniformidade de aplicação. Assim, é importante avaliar a uniformidade de distribuição no solo, o que depende de muitas medidas no espaço, repetidas no tempo. O esforço amostral para a realização destas medidas é expressivamente reduzido quando se emprega a técnica da TDR. Para avaliar a estabilidade temporal do padrão espacial do armazenamento de água no solo, este trabalho foi desenvolvido em um solo argiloso do Brasil. A umidade volumétrica do solo na camada de 0 a 0,30 m de profundidade foi medida por TDR em 80 pontos regularmente espaçados (3 m x 3 m), em área cultivada com feijão, e irrigada por aspersão convencional. As avaliações foram realizadas imediatamente antes e depois de eventos de chuva ou irrigação. Em semivariogramas experimentais, construídos a partir dos valores medidos, observa-se que no armazenamento de água no solo há estrutura de dependência espacial e foi fortemente estável no tempo, sendo determinado principalmente por fatores intrínsecos ao solo e pouco influenciados pela uniformidade de aplicação.