Use of PVC pipes to determine bulk density for irrigation management

Abstract

Irrigation has a great importance in the production of food, and it is responsible for consuming a large part of the water used by human activities. This makes the rational management of water use fundamental for sustainable food production. For this purpose, the determination of bulk density is important and needs to be obtained with the simplest, least onerous methods possible, while maintaining precision and accuracy. Therefore, the objective of this work was to evaluate the use of PVC pipes of different dimensions to determine bulk density. For comparison purposes, the volumetric ring, paraffin clod, beaker and excavation methods were also used. Deformed and undisturbed soil samples of different granulometries were collected at the depths of 0.025-0.075, 0.050-0.100, 0.075-0.125 and 0.100-0.150 m. The PVC pipes had diameters of 0.040, 0.050, 0.060 and 0.075 m and heights of 0.10, 0.15, 0.20 and 0.25 m. The bulk density results for each PVC pipe dimension were compared with those of the traditional methods by the unpaired t-test at 5% significance. For soils with a clayey or very clayey texture, the 0.040 m diameter and 0.15 m high PVC pipe presented the best results, with values closer to those of the standard method. For soils with a medium and sandy texture, the best results were found when a PVC pipe with a diameter of 0.060 m and a height of 0.15 m was used.

A irrigação tem grande importância para a produção de alimentos, sendo responsável por consumir grande parcela da água usada nas atividades humanas. Isto torna fundamental o manejo racional do uso da água. Para tal, a determinação da densidade do solo é importante e precisa ser realizada de forma simples e menos honerosa possível, mantendo-se a precisão e exatidão. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o uso de tubos de PVC de diferentes dimensões para determinação da densidade do solo. Para comparação, foram utilizados também os métodos do anel volumétrico, torrão parafinado, proveta e escavação. Amostras deformadas e indeformadas de solos de diferentes granulometrias foram coletadas nas profundidades de 0,025-0,075; 0,050-0,100; 0,075-0,125 e 0,100 a 0,150 m. Os tubos de PVC utilizados tinham diâmetros de 0,040; 0,050; 0,060 e 0,075 m e alturas de 0,10; 0,15; 0,20 e 0,25 m. Os resultados da densidade do solo de cada dimensão de tubo de PVC foram comparados com os dos métodos tradicionais pelo teste t não pareado, a 5% de significância. Para solos de textura argilosa ou muito argilosa, o tubo de PVC de 0,040 m de diâmetro e 0,15 m de altura foi o que apresentou os melhores resultados, com valores mais próximos ao método padrão. Já para solos de textura média e arenosa, os melhores resultados foram encontrados quando se utilizou o tubo de PVC de 0,060 m de diâmetro e 0,15 m de altura.