The lowland areas with agricultural production in the southern half of Rio Grande do Sul are predominantly cultivated with rice, flood irrigated. This irrigation method uses more water and emits larger amounts of greenhouse gases compared to other methods. In addition, the soils of these areas present low physical quality for aerobic crops, which associated with the low slope, results in problems with water excess and/or deficit for crops. Such characteristics often prevent the rotation of rice with other crops. Given these challenges, experiments were carried out with rice and soybean crops in the 2016/17 and 2017/18 agricultural seasons, which were summarized in two scientific papers. The first paper refers to the experiments with the soybean crop, and aimed to evaluate the effects of irrigation systems and soil management on soil physical properties and soybean growth and grain yield cultivated in lowlands. Two factors were studied, being irrigation systems and soil management. Between the irrigations systems, it was tested sprinkler irrigation, border irrigation and rainfed. For soil management, the treatments were composed by tillage, no-tillage, tillage with raised-seedbed and no-tillage with raised-seedbed. The second scientific paper addresses rice crop and the objective was to evaluate irrigation systems and soil management for rice cultivated in lowlands. It also had two factors, being the irrigation systems composed by the sprinkler, border and flood irrigation and the soil management composed by conventional tillage, no-tillage and conventional tillage with raised-seedbed. In the results, the variables analyzed were the soil physical properties (bulk density, total porosity, soil resistance to penetration, macroporosity and microporosity), irrigation water requirement, root system distribution, yield components, grain yield, total water productivity and irrigated water productivity. Soil management with conventional tillage increases soil resistance to penetration near 0.1 m depth in lowland soils. In years of uneven rainfall, the soil management in no-tillage without irrigation results in an increase of 20% in soybean grain yield compared to conventional tillage non-irrigated, and irrigation increases grain yield by 37%. For rice, sprinkler irrigation resulted in higher irrigation water productivity (3.82 kg m-3), compared to border (1.64 kg m-3) and flood (1.21 kg m- 3). It was concluded that sprinkler irrigation can be used as an alternative to flood irrigation, in no-tillage, for rice and soybean cultivation, with higher irrigation water productivity and that soil management does not interfere with rice grain yield when flood irrigated. | As áreas de terras baixas com produção agrícola da metade Sul do Rio Grande do Sul são predominantemente cultivadas com o arroz, irrigado por inundação. Esse método de irrigação utiliza mais água e emite maiores quantidades de gases de efeito estufa, comparado a outros métodos. Além disso, os solos dessas áreas apresentam baixa qualidade física para cultivos aeróbicos que, associada à baixa declividade, acarreta problemas de excesso e déficit hídrico para esses cultivos. Tais características, muitas vezes impedem a rotação do arroz com outras culturas. Diante do exposto, foram conduzidos experimentos com as culturas do arroz e da soja, nas safras agrícolas 2016/17 e 2017/18, que resultaram em dois artigos. O primeiro artigo refere-se a experimentos com a cultura da soja, e teve como objetivo avaliar os efeitos de métodos de irrigação e manejos do solo nas propriedades físicas do solo e no crescimento e a produtividade de grãos da cultura da soja em terras baixas. Dois fatores foram estudados: Sistemas de irrigação e Manejo do solo. Como tratamentos no fator sistemas de irrigação, foram utilizadas as irrigações por aspersão, por faixas e sem irrigação. Para os manejos do solo, os tratamentos foram: preparo convencional do solo, semeadura direta, preparo convencional com camalhão e camalhão em semeadura direta. O segundo artigo, contempla a cultura do arroz e teve como objetivo avaliar métodos alternativos de irrigação e de manejos do solo para cultivo de arroz em terras baixas. Também foram estudados dois fatores, com os tratamentos de irrigação por aspersão, por faixas e inundação, para os sistemas de irrigação, e para os manejos do solo foram o preparo convencional, semeadura direta e camalhão. Nos resultados dos artigos são apresentadas as propriedades físicas do solo (densidade do solo, porosidade total, macroporosidade e microporosidade), a necessidade de irrigação, distribuição do sistema radicular, componentes e a produtividade de grãos, produtividade da água total e da água de irrigação. O manejo do solo com preparo convencional aumenta a resistência do solo à penetração mecânica próximo a 0,1 m de profundidade em solos de terras baixas. Em anos de chuvas irregulares, o manejo do solo em semeadura direta sem irrigação resulta em um incremento de produtividade de grãos de soja de 20%, em relação ao manejo convencional não irrigado, e a irrigação, aumenta a produtividade de grãos em 37%. No arroz, a irrigação por aspersão resultou em uma maior produtividade da água de irrigação (3,82 kg m-3), em relação a irrigação por faixas (1,64 kg m-3) e inundação (1,21 kg m-3). Conclui-se que a irrigação por aspersão, pode ser utilizada como alternativa à irrigação por inundação, em semeadura direta, para cultivo de arroz e soja, com maior produtividade da água de irrigação e que o manejo do solo não interfere na produtividade de grãos de arroz quando irrigado por inundação.

Este capítulo apresenta algumas considerações sobre a disponibilidade e uso de água para agricultura no Brasil, com ênfase na região semiárida, descrevendo suscintamente as atividades de pesquisa realizadas pela Embrapa Semiárido (desde a sua criação, em 1975) e instituições parceiras a respeito da salinização de áreas irrigadas, uso da água na agricultura e manejo da irrigação.

Este trabalho teve por objetivo determinar a lâmina de água média a ser utilizada no outono/inverno por um sistema de irrigação por aspersão, considerando o período de semeadura na região.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do preparo e não preparo do solo, de doses de N aplicadas em cobertura e da irrigação na produtividade do feijoeiro cv. IAC Carioca Eté. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados em esquema fatorial com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se da combinação de três lâminas de água, com preparo do solo com arado de aiveca, com grade pesada e sem preparo (plantio direto) e com 0, 30, 60, 90 e 120 kg ha-1 de N aplicados em cobertura aos 15 dias após a emergência das plantas. A irrigação foi realizada com um sistema fixo de irrigação convencional por aspersão e no manejo de água foram utilizados diferentes coeficientes de cultura (Kc) distribuídos em períodos compreendidos entre a emergência e a colheita. A menor lâmina de água propiciou produtividade de grãos semelhante à das outras lâminas, mas com menor custo. O preparo do solo com arado de aiveca não diferenciou do preparo com grade aradora e proporcionou maior produtividade de grãos em relação ao plantio direto. A adubação nitrogenada não afetou a produtividade de grãos.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do preparo e não preparo do solo, de doses de N aplicadas em cobertura e da irrigação na produtividade do feijoeiro cv. IAC Carioca Eté. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados em esquema fatorial com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se da combinação de três lâminas de água, com preparo do solo com arado de aiveca, com grade pesada e sem preparo (plantio direto) e com 0, 30, 60, 90 e 120 kg ha-1 de N aplicados em cobertura aos 15 dias após a emergência das plantas. A irrigação foi realizada com um sistema fixo de irrigação convencional por aspersão e no manejo de água foram utilizados diferentes coeficientes de cultura (Kc) distribuídos em períodos compreendidos entre a emergência e a colheita. A menor lâmina de água propiciou produtividade de grãos semelhante à das outras lâminas, mas com menor custo. O preparo do solo com arado de aiveca não diferenciou do preparo com grade aradora e proporcionou maior produtividade de grãos em relação ao plantio direto. A adubação nitrogenada não afetou a produtividade de grãos. | The appropriate cultural management enhance the plant efficiency on available resource utilization. This study aimed to evaluate the IAC Carioca Eté cultivar common bean performance as a function of soil management, sidedressing nitrogen rates and water level management. A randomized block design in a factorial scheme with four repetitions was used. The treatments were constituted by combination of three water levels, three soil management (moldboard plow + leveling disc harrow, heavy disc harrow + leveling disc harrow, and no tillage) and sidedressing nitrogen rates applied at 15 days after plant emergency (0, 30, 60, 90, and 120 kg ha-1). It was also used a sprinkle irrigation system and different cultural coefficients (Kc) for water management between plant emergency and harvest. The smallest water level showed grain yield similar to other levels but with the advantage of being cheaper. The soil tillage with moldboard plow allowed higher grain yield in relation to no till system and that was similar to the preparation with heavy disc harrow. The sidedressing nitrogen fertilization did not interfere in the grain yield.

O manejo adequado de um sistema de irrigação deverá ser capaz de propiciar ao agricultor o uso eficiente da água, para aumentar a produtividade das culturas, reduzir os custos de produção e, conseqüentemente, maximizar o retorno dos investimentos. Técnicas eficientes de aplicação de água constituem condições essenciais para o desenvolvimento agrícola sustentado, baseado na economia do recurso hídrico e na preservação ambiental. O objetivo deste trabalho foi estudar a redução da receita líquida decorrente da aplicação deficiente ou excessiva de água, a influência da uniformidade de distribuição de água sobre a lâmina ótima econômica que maximiza a receita líquida e prever a operação otimizada de sistemas de irrigação por aspersão. A minimização das perdas econômicas, ou redução da receita líquida, está relacionada à uniformidade de distribuição de água pelo sistema, ao preço do produto e ao custo da irrigação. Sistemas de irrigação que não apresentam boa uniformidade de distribuição de água não são apropriados quando o objetivo é o máximo retorno econômico. A operação ótima dos sistemas de irrigação baseada nas estratégias de otimização econômica para maximização da receita líquida, proporciona níveis adequados de eficiência de aplicação, eficiência de armazenamento e área adequadamente irrigada. A uniformidade de distribuição, o custo da água e o valor pago pelo produto, são fatores determinantes para a otimização de sistemas de irrigação, quando o objetivo é a maximização da receita líquida e a economia do recurso hídrico. | Efficient water use can be achieved by appropriate water management. This leads to higher yield, reduced production costs and ultimately, maximum investment returns. Furthermore, the use of efficient water management and application techniques are essential for sustainable agricultural development and a rational use of the natural resources. The purpose of the present investigation was to evaluate the reduction of the net revenue due to deficient or excessive water application. Determining the effects of uniformity of water distribution on the irrigation depth that maximizes returns and providing the necessary information to optimize the operation of sprinkler irrigation systems were also part of the objectives. The results show that minimization of revenue losses depends on the uniformity of water distribution of the irrigation system, the commodity price and the irrigation costs. Hence, irrigation systems with uneven water distribution are not appropriate for maximization of economic returns. The best operation of irrigation systems, determined from optimization strategies to maximize net profits, consisted of improved water application efficiency, high water storage efficiency and the area being adequately irrigated. When maximization of net revenue is the objective function, the uniformity of water distribution, the cost of the applied water and the commodity price are the decisive factors for the optimization of irrigation systems.

Para recomendações de adubação mais racionais, é fundamental o conhecimento das exigências nutricionais da cultura do arroz, nos diversos sistemas de cultivo. Objetivando estudar a influência de lâminas de água na nutrição e exportação de nutrientes pelo arroz de terras altas, cultivar IAC 201, sob dois níveis de adubação, foram instalados experimentos em um Latossolo Vermelho distrófico, em Selvíria (MS), nos anos agrícolas de 1994/95 e 1995/96. O delineamento foi de blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se da precipitação natural e de quatro lâminas de água fornecidas por aspersão. A lâmina L2 foi baseada no coeficiente de cultura (Kc) do arroz de terras altas. As lâminas L1 e L3 foram definidas como 0,5 e 1,5 vez os Kcs utilizados em L2, respectivamente, e na lâmina L4 foi adotado Kc = 1,95 durante todo o ciclo da cultura. Em 1995/96, foram utilizados os mesmos tratamentos em parcelas subdivididas, sendo as subparcelas constituídas por duas doses de adubação (AD1 - 12 kg ha-1 de N, 90 de P2O5 e 30 de K2O, e AD2 - 24 kg ha-1 de N, 180 de P2O5 e 60 de K2O). A menor disponibilidade de água durante a fase vegetativa e reprodutiva proporcionou redução na produção de matéria seca, nos teores e quantidades de nutrientes acumuladas na parte aérea. O sistema irrigado por aspersão, independentemente da lâmina utilizada, proporcionou maior produtividade de grãos e exportação de nutrientes. Em solos com teores adequados de nutrientes para o sistema de sequeiro, não há resposta ao aumento da adubação mineral pelo arroz no sistema irrigado por aspersão, apesar da maior extração de nutrientes.<br>In order to achieve more sound fertilizer recommendations, knowledge about nutritional requirements of rice in different growing systems is fundamental. The objective of this paper was to evaluate the effects of water levels on nutrition and nutrient exportation by upland rice (cultivar IAC 201) under two levels of mineral fertilizer. Experiments were conducted in the growing seasons of 1994/95 and 1995/96 on a Typic Haplustox, in Selvíria, State of Mato Grosso do Sul, Brazil. The experimental design was of randomized blocks, with four replications. The treatments were five water levels: natural rain and four water levels provided by sprinkler irrigation. Water level 2 (L2) was based on the crop coefficient (Kc) for upland rice. L1 and L3 were then defined as 0.5 and 1.5 times the Kcs used in L2, respectively. For water level 4 (L4), Kc = 1.95 was used during the entire plant cycle. The same treatments were applied in 1995/96 in a split-plot scheme. The subplots consisted in two NPK-fertilization levels (AD1 - 12 kg ha-1 of N, 90 of P2O5, and 30 of K2O; and AD2 - 24 kg ha-1 of N, 180 of P2O5, and 60 of K2O). Low water availability during the vegetative and reproductive phases decreased the dry matter yield, nutrient contents, and nutrient uptake. Sprinkler irrigation increased grain yield and nutrient exportation, independent of the water level. In soils with appropriate nutrient levels for the dryland system, the irrigated rice did not respond to increased mineral fertilization, despite the larger nutrient uptake.

The adequate supply of year-round quality pastures is essential for animal development. However, during the spring-summer period the quantity and quality of the natural pastures diminish, due to the lack of rain or the irregular distribution of these, the use of irrigation becomes fundamental to maximize production and provide quality food Animals. Sudan grass culture has been increasingly used in Rio Grande do Sul due to characteristics that adapt to regional conditions such as drought tolerance, low fertility, high dry mass production and high nutritional content. However, when irrigated presents significant results, however, because it is a new cultivar, there is little research showing the behavior of the crop when irrigated, since BRS ESTRIBO is the first certified cultivar of the crop, and its productive potential has not yet been exploited . Thus, the objective of the present study was to evaluate the growth and dry matter production of the BRS ESTRIBO cultivar, when irrigated under different irrigation slides, being 0, 60, 80, 100, 120 and 140% of the Evapotranspiration of (ETo) in a randomized block design. Aiming to determine the appropriate blade to reach the point of maximum efficiency of water use, through the production of dry mass under the soil and climatic conditions of Santiago-RS, four uniformity cuts were performed at 50, 80, 110 and 140 days after sowing (DAS). The evaluations were: plant height, stem height, stalk diameter, leaf area index, number of stalks per square meter, leaf / stem ratio, dry mass, total dry mass and water use efficiency. All treatments, with the different irrigation depths tested, showed influence on the evaluated parameters, being the treatment with the irrigation blade with 140% of the ETo, where the highest averages were observed, alternating in some seasons and / or variables with the blade Of irrigation with 100% of ETo. However, the lowest averages observed for all evaluated parameters were in the treatment without irrigation. Therefore, the use of conventional sprinkler irrigation for the sudan grass crop is a viable option to increase production, presenting as an alternative to increase the supply of forage and reduce the periods of food shortage in this season of forage shortage . | O fornecimento adequado de pastagens com qualidade durante o ano todo é fundamental para o desenvolvimento animal. Porém, durante o período de primavera-verão a quantidade e a qualidade das pastagens naturais diminuem, ocasionadas pela falta de chuvas ou pela distribuição irregular destas, diante disso, o uso da irrigação torna-se fundamental para maximizar a produção e fornecer alimento de qualidade aos animais. A cultura do capim sudão vem sendo cada vez mais utilizada no Rio Grande do Sul, devido a caraterísticas que adaptam-se as condições regionais, como, tolerância a seca, baixa fertilidade, alta produção de massa seca e alto teor nutricional. Porém quando irrigado apresenta resultados significativos, entretanto, por se tratar de um cultivar novo, existem poucas pesquisas demonstrando o comportamento da cultura quando irrigada, visto que a BRS ESTRIBO é a primeira cultivar certificada da cultura, e ainda não foi explorado todo seu potencial produtivo. Desta maneira, o objetivo do presente estudo foi avaliar o crescimento e produção de massa seca do capim sudão desta cultivar, quando irrigado sob diferentes lâminas de irrigação, sendo elas 0, 60, 80, 100, 120 e 140% da Evapotranspiração de referência (ETo) em um delineamento em blocos ao acaso. Almejando determinar a lâmina adequada para atingir o ponto de máxima eficiência do uso da água, por meio da produção de massa seca nas condições edafoclimáticas de Santiago-RS, sendo realizados quatro cortes de uniformização aos 50, 80, 110 e 140 dias após a semeadura (DAS). As avaliações realizadas foram: altura de plantas, altura de colmos, diâmetro de colmos, índice de área foliar, número de colmos por metro quadrado, relação folha/colmo, massa seca, massa seca total e eficiência do uso da água. Todos os tratamentos, com as diferentes lâminas de irrigação testadas, apresentaram influência nos parâmetros avaliados, sendo no tratamento com a lâmina de irrigação com 140% da ETo, onde foram observadas as maiores médias, alternando em algumas épocas e/ou variáveis com a lâmina de irrigação com 100% da ETo. Já as menores médias observadas, para todos os parâmetros avaliados, foram no tratamento sem irrigação. Portanto, a utilização da irrigação por aspersão convencional para a cultura do capim sudão é uma opção viável para aumentar a produção, apresentando-se desta forma como uma alternativa para aumentar o fornecimento de forragem e reduzir os períodos de carência alimentar nesta época de escassez forrageira.