RESUMO

Nitrate leaching as a result of excessive application of N-fertilizers and water use is a major problem of vulnerable regions. The farming of maize requires high N fertilization and water inputs in Spain. Isotopic techniques may provide information on the processes involved in the N and C cycles in farmed areas. The aim of this work was studying the impact of sprinkler and furrow irrigation and N input on maize (Zea mays L.) yields, and whether isotopic composition can be used as indicator of best farming practices. Trials were set up in Tudela (Spain) with three rates of N fertilization (0, 240 and 320 kg urea-N ha-1) and two irrigation systems (furrow and sprinkler). Yield, nitrogen content, irrigation parameters, N fate and C and N isotope composition were determined. The rate of N fertilization required to obtain the same yield is considerably higher under furrow irrigation, since the crop has less N at its disposal in furrow irrigation as a result of higher loss of nitrogen by NO3--N leaching and denitrification. A lower 13C in plants under furrow irrigation was recorded.The 15N value of plant increased with the application rate of N under furrow irrigation.

A lixiviação de nitratos resultante da aplicação excessiva de fertilizantes nitrogenados e o uso excessivo de água são problemas sérios em regiões vulneráveis. A cultura do milho(Zea mays L.) na Espanha exige altos níveis de fertilização nitrogenada e irrigação. Técnicas isotópicas podem prover informações sobre os processos envolvidos nos ciclos do N e do C em área agrícolas. Avaliou-se o impacto da irrigação por aspersão ou sulco e adição de N na produtividade do milho e se a composição isotópica pode ser usada como indicador de melhores práticas de manejo da produção agrícola. Os ensaios foram realizados em Tudela, Espanha, utilizando três níveis de fertilização nitrogenada (0, 240 e 320 kg ureia-N ha-1) e dois sistemas de irrigação (sulco e aspersão). Foram determinados produtividade, teor de nitrogênio, parâmetros de irrigação, fixação de N e C e composição isotópica dos grãos. Os níveis de N exigidos para obtenção de produtividades idênticas são maiores sob a irrigação em sulcos, uma vez que nestas condições as perdas de nitrogênio pela lixiviação de NO3--N e denitrificação são maiores e, consequentemente, a disponibilidade de N é menor. Foi registrado menor 13C nas plantas irrigadas por sulcos. Os valores do 15N nas plantas irrigadas por sulcos aumentaram com os níveis de fertilização nitrogenada.

RESUMO

Nitrate leaching as a result of excessive application of N-fertilizers and water use is a major problem of vulnerable regions. The farming of maize requires high N fertilization and water inputs in Spain. Isotopic techniques may provide information on the processes involved in the N and C cycles in farmed areas. The aim of this work was studying the impact of sprinkler and furrow irrigation and N input on maize (Zea mays L.) yields, and whether isotopic composition can be used as indicator of best farming practices. Trials were set up in Tudela (Spain) with three rates of N fertilization (0, 240 and 320 kg urea-N ha-1) and two irrigation systems (furrow and sprinkler). Yield, nitrogen content, irrigation parameters, N fate and C and N isotope composition were determined. The rate of N fertilization required to obtain the same yield is considerably higher under furrow irrigation, since the crop has less N at its disposal in furrow irrigation as a result of higher loss of nitrogen by NO3--N leaching and denitrification. A lower 13C in plants under furrow irrigation was recorded.The 15N value of plant increased with the application rate of N under furrow irrigation.

A lixiviação de nitratos resultante da aplicação excessiva de fertilizantes nitrogenados e o uso excessivo de água são problemas sérios em regiões vulneráveis. A cultura do milho(Zea mays L.) na Espanha exige altos níveis de fertilização nitrogenada e irrigação. Técnicas isotópicas podem prover informações sobre os processos envolvidos nos ciclos do N e do C em área agrícolas. Avaliou-se o impacto da irrigação por aspersão ou sulco e adição de N na produtividade do milho e se a composição isotópica pode ser usada como indicador de melhores práticas de manejo da produção agrícola. Os ensaios foram realizados em Tudela, Espanha, utilizando três níveis de fertilização nitrogenada (0, 240 e 320 kg ureia-N ha-1) e dois sistemas de irrigação (sulco e aspersão). Foram determinados produtividade, teor de nitrogênio, parâmetros de irrigação, fixação de N e C e composição isotópica dos grãos. Os níveis de N exigidos para obtenção de produtividades idênticas são maiores sob a irrigação em sulcos, uma vez que nestas condições as perdas de nitrogênio pela lixiviação de NO3--N e denitrificação são maiores e, consequentemente, a disponibilidade de N é menor. Foi registrado menor 13C nas plantas irrigadas por sulcos. Os valores do 15N nas plantas irrigadas por sulcos aumentaram com os níveis de fertilização nitrogenada.

RESUMO

Este trabalho de pesquisa teve como objetivo desenvolver um programa computacional para simular o dimensionamento de sistemas de irrigação por sulco. A metodologia de dimensionamento apresentada por Cuenca (1989) foi utilizada. A linguagem de programação Visual Basic foi utilizada por ser considerada versãol e permitir a criação de arquivos executáveis ao ambiente operacional Windows. A interface do programa desenvolvido permite a inserção de variáveis de entrada como: comprimento do sulco, declividade, espaçamento, rugosidade e a vazão Os resultados obtidos podem ser impressos e fornecem as seguintes informaçãos: tempo de avanço perí­¥tro molhado ajustado, o tempo de infiltração, o tempo total de irrigação, a lamina média, tempo médio de infiltração, altura do escoamento superficial, percolação profunda e a eficiência de irrigação. Para avaliações da corretude do programa desenvolvido, este foi comparado com dados experimentais de precisão obtendo resultados significativos. O programa também pode ser usado para fins didáticos..SOFTWARE TO FURROW IRRIGATION DIMENSION - SISULCOAbstractThis research was to develop a computational program to simulate the dimension of furrow irrigation systems. It was used the dimension methodology presented by Richard H. Cuenca. The Visual programming language beginner"s all-purpose symbolic instruction code was used to be considered versatile and

RESUMO

Yield response to irrigation of different crops is of major importance in production planning where water resources are limited. This study aims to determine the effect of different irrigation methods and irrigation regimens on potato yield in the Trakya Region, Turkey, during 2003 and 2005. Potato was grown under furrow and drip irrigation methods and three regimens: irrigation applied when 30, 50, or 70% of the available water was consumed. The seasonal potato evapotranspiration ranged on 501 to 683 mm in 2003, and 464 to 647 mm in 2005. The furrow and drip irrigation methods had no significant effect on tuber yield for both years. Irrigation regimens influenced tuber yield (P 0.05) in 2005, and the highest tuber yield was registered for 30% irrigation regimen, reaching 35.13 t ha-1 in 2003, and 44.56 t ha-1 in 2005. Water use efficiency values increased from 4.70 to 6.63 kg m-3 for furrow-irrigated treatments, and from 5.19 to 9.47 kg m-3 for drip-irrigated treatments.

Em casos de limitações de recursos hídricos, o planejamento da produção agrícola depende da resposta dos parâmetros de produção à prática da irrigação. Este estudo visa determinar o efeito de diferentes métodos e regimes de irrigação na produtividade da batata na região de Trakya, Turquia, durante os anos de 2003 e 2005. As batatas foram plantadas sob irrigação por sulcos e por gotejamento, em três regimes: prática de irrigação quando 30, 50 ou 70% da água disponível era consumida. A evapotranpisração sazonal da cultura variou entre 501 e 683 mm em 2003, e entre 464 e 647 mm em 2005. O método de irrigação não afetou significativamente a produção de tubérculos nos dois anos. Os regimes de irrigação influenciaram a produção de tubérculos (P 0,05) em 2005, e as maiores produções foram registradas para o regime de irrigação 30%, 33,15 t ha-1 em 2003 e 44.56 t ha-1 em 2005. Os valores de eficiência do uso da água aumentaram de 4,70 para 6,63 nos tratamentos de irrigação por sulcos e de 5,19 para 9,47 kg m-3 nos tratamentos por gotejamento.

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Yield response to irrigation of different crops is of major importance in production planning where water resources are limited. This study aims to determine the effect of different irrigation methods and irrigation regimens on potato yield in the Trakya Region, Turkey, during 2003 and 2005. Potato was grown under furrow and drip irrigation methods and three regimens: irrigation applied when 30, 50, or 70% of the available water was consumed. The seasonal potato evapotranspiration ranged on 501 to 683 mm in 2003, and 464 to 647 mm in 2005. The furrow and drip irrigation methods had no significant effect on tuber yield for both years. Irrigation regimens influenced tuber yield (P 0.05) in 2005, and the highest tuber yield was registered for 30% irrigation regimen, reaching 35.13 t ha-1 in 2003, and 44.56 t ha-1 in 2005. Water use efficiency values increased from 4.70 to 6.63 kg m-3 for furrow-irrigated treatments, and from 5.19 to 9.47 kg m-3 for drip-irrigated treatments.

Em casos de limitações de recursos hídricos, o planejamento da produção agrícola depende da resposta dos parâmetros de produção à prática da irrigação. Este estudo visa determinar o efeito de diferentes métodos e regimes de irrigação na produtividade da batata na região de Trakya, Turquia, durante os anos de 2003 e 2005. As batatas foram plantadas sob irrigação por sulcos e por gotejamento, em três regimes: prática de irrigação quando 30, 50 ou 70% da água disponível era consumida. A evapotranpisração sazonal da cultura variou entre 501 e 683 mm em 2003, e entre 464 e 647 mm em 2005. O método de irrigação não afetou significativamente a produção de tubérculos nos dois anos. Os regimes de irrigação influenciaram a produção de tubérculos (P 0,05) em 2005, e as maiores produções foram registradas para o regime de irrigação 30%, 33,15 t ha-1 em 2003 e 44.56 t ha-1 em 2005. Os valores de eficiência do uso da água aumentaram de 4,70 para 6,63 nos tratamentos de irrigação por sulcos e de 5,19 para 9,47 kg m-3 nos tratamentos por gotejamento.

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Este trabalho de pesquisa teve como objetivo desenvolver um programa computacional para simular o dimensionamento de sistemas de irrigação por sulco. A metodologia de dimensionamento apresentada por Cuenca (1989) foi utilizada. A linguagem de programação Visual Basic foi utilizada por ser considerada versãol e permitir a criação de arquivos executáveis ao ambiente operacional Windows. A interface do programa desenvolvido permite a inserção de variáveis de entrada como: comprimento do sulco, declividade, espaçamento, rugosidade e a vazão Os resultados obtidos podem ser impressos e fornecem as seguintes informaçãos: tempo de avanço perí­¥tro molhado ajustado, o tempo de infiltração, o tempo total de irrigação, a lamina média, tempo médio de infiltração, altura do escoamento superficial, percolação profunda e a eficiência de irrigação. Para avaliações da corretude do programa desenvolvido, este foi comparado com dados experimentais de precisão obtendo resultados significativos. O programa também pode ser usado para fins didáticos..SOFTWARE TO FURROW IRRIGATION DIMENSION - SISULCOAbstractThis research was to develop a computational program to simulate the dimension of furrow irrigation systems. It was used the dimension methodology presented by Richard H. Cuenca. The Visual programming language beginner"s all-purpose symbolic instruction code was used to be considered versatile and