Engenharia Agrícola
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Item Uso de hidrogel e aplicação de esgoto sanitário por gotejamento subsuperficial no cultivo do feijão-caupi(Universidade Federal de Viçosa, 2021-07-30) Araújo, Edcássio Dias; Cunha, Fernando França da; http://lattes.cnpq.br/4861640024471847A disponibilidade de água em quantidade e/ou qualidade já é um problema atual, dessa forma é importante procurar estratégias para diminuir a demanda por água tratada, aumentar a produção de alimentos e ao mesmo tempo melhorar a eficiência no uso da água. Nesse sentido, o uso de hidrogel é uma alternativa para aumentar à capacidade de retenção de água no solo e consequentemente a água disponível para as plantas. O uso de esgoto sanitário (ES) na agricultura é uma estratégia promissora, a qual possibilita reduzir o consumo de água, diminuir a poluição e preservar os recursos hídricos, disponibilizar água e nutrientes para as plantas e reciclar nutrientes para o solo. A disposição de ES no cultivo do feijão-caupi é promissora, pois é uma cultura de ciclo curto, baixa exigência hídrica e tem tolerância a salinidade do solo. Os sistemas de irrigação por gotejamento são reconhecidos como mais eficientes e seguros para a disposição de ES, pois evitam o contato direto do ES com a parte aérea das plantas, reduzindo as chances de contaminação do ambiente, operador e consumidor. É imprescindível o estudo de técnicas alternativas e mais sustentáveis de produção agrícola, como a aplicação de hidrogel e de ES no estabelecimento do feijão-caupi. A aplicação de ES por meio de irrigação por gotejamento subsuperficial (GSS) contribui para mitigação dos problemas atuais de disponibilidade de água versus produção de alimento. Os experimentos foram conduzidos na Universidade Federal de Viçosa. O primeiro trabalho constituiu pela combinação de oito doses de hidrogel (Agrogel®) e duas fontes de hidratação, com quatro repetições. As doses foram de 0; 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,10; 0,12 e 0,14% de hidrogel no substrato seco. As fontes de hidratação foram o esgoto sanitário sintético (ESS) e a água destilada (AD). Observou-se que a capacidade de campo, o ponto de murcha permanente e a água disponível no substrato aumentam com as doses crescentes de hidrogel nos substratos hidratados com água destilada ou esgoto sanitário sintético. O hidrogel aplicado próximo das sementes afetam negativamente a emergência do feijão-caupi. Para os experimentos com a aplicação de ESS em diferentes profundidades de GSS no cultivo do feijão-caupi, as parcelas experimentais consistiram nos seguintes tratamentos: T1: vazão de 1,6 L h-1 e T2: 3,8 L h-1. As subparcelas foram compostas pelas seguintes profundidades de instalação do gotejo, S0: 0; S1: 5; S2: 10; S3: 15; S4: 20; S5: 25 e S6: 30 cm. Verificou-se que a emergência das plantas de feijão-caupi é comprometida com o aumento da profundidade de instalação dos gotejadores, assim como, as variáveis fisiológicas e o desenvolvimento das raízes do feijão-caupi fertirrigado com ESS. Além disso, o aumento da profundidade de instalação do gotejador afetou negativamente a produção de grãos e o desenvolvimento vegetativo do feijão-caupi. Em relação, as variáveis químicas do solo, a fertirrigação com ESS em profundidade incrementa a concentração de P, K, Ca e Mg no solo, e a concentração de sódio no solo é menor para as maiores profundidades de instalação dos gotejadores. Palavras-chave: Vigna unguiculata. Água Disponível. Nutrientes. Emergência. Fósforo.Item Influência da salinidade e do déficit hídrico no desenvolvimento e no óleo essencial de manjericão(Universidade Federal de Viçosa, 2022-08-23) Governici, Julia Lopes; Pina, Catariny Cabral Aleman; http://lattes.cnpq.br/1131131192321331O déficit hídrico e a salinidade são fatores abióticos prejudicais para a produção agrícola, reduzindo o crescimento e a produtividade das culturas. No entanto, para plantas medicinais, cujo interesse são produtos do metabolismo secundário, o déficit hídrico e a salinidade podem contribuir para o aumento na produção de metabólitos secundários e na melhoria de suas atividades biológicas. Nesse contexto, objetivou-se com o presente estudo avaliar o efeito da salinidade e do déficit hídrico sobre a produção e a qualidade fitoquímica do óleo essencial e o desenvolvimento de plantas de manjericão (Ocimum basilicum). Para isso foram realizados três experimentos distintos. No primeiro capítulo avaliou-se a influência de diferentes níveis de salinidade da água de irrigação no desenvolvimento, na fisiologia e no rendimento e composição química do óleo essencial de manjericão. O experimento foi conduzido em campo e foram analisados cinco níveis de salinidade obtidos através da adição de diferentes concentrações de cloreto de sódio na água de irrigação. Não foram observadas diferenças no crescimento e no acúmulo de biomassa entre os tratamentos salinos e o tratamento controle. Entretanto, a fotossíntese foi influenciada negativamente pela salinidade da água de irrigação. Com relação ao óleo essencial, não houve diferença no rendimento, porém a salinidade alterou sua composição química. No segundo capítulo, avaliou-se o efeito de seis níveis de salinidade da água de irrigação no desenvolvimento, nos nutrientes foliares e no rendimento e composição química do óleo essencial de manjericão, bem como nas características químicas do solo. Esse experimento foi realizado em ambiente protegido e o manjericão foi cultivado em vasos. A salinidade reduziu o crescimento e o acúmulo de biomassa nas plantas, entretanto estimulou a produção de óleo essencial e não afetou negativamente a absorção de nutrientes. Além disso, o aumento da salinidade da água de irrigação aumentou a concentração de linalol no óleo essencial. Em contrapartida, houve acúmulo de sódio no solo. No terceiro capítulo investigou- se a influência do déficit hídrico sobre o desenvolvimento e o rendimento e composição química do óleo essencial de manjericão. O experimento também foi conduzido em vasos em ambiente protegido e foram avaliadas quatro lâminas de irrigação. O déficit hídrico afetou negativamente o desenvolvimento e o acúmulo de biomassa do manjericão, entretanto as plantas cultivadas nas menores lâminas foram mais eficientes no uso da água. Com a diminuição da lâmina de irrigação houve aumento no rendimento de óleo essencial e alterações na composição e na concentração de seus constituintes. De modo geral, conclui-se que a salinidade e o déficit hídrico prejudicam o desenvolvimento do manjericão, mas podem ser alternativa interessante para o incremento da produção de óleo essencial com maior concentração de linalol. Palavras-chave: Ocimum basilicum. Plantas medicinais. Linalol. Estresse. Eficiência no uso da água.Item Modelagem da evapotranspiração da cana-de-açúcar utilizando abordagens de sensoriamento remoto e machine learning(Universidade Federal de Viçosa, 2023-07-28) Santos, Robson Argolo dos; Mantovani, Everardo Chartuni; http://lattes.cnpq.br/7695425082281047O uso de sensoriamento remoto combinando informações de estações meteorológicas tem sido estudado como uma alternativa a estimativa da demanda hídrica, porém algumas limitações ainda persistem, requerendo novas metodologias que possa superá-las. Desta forma, essa tese teve como objetivo geral estimar a ETa (evapotranspiração atual) da cana-de-açúcar utilizando machine learning com base em dados obtidos por sensoriamento remoto ativo e passivo, bem como múltiplas fontes de informação. Os objetivos específicos foram divididos em três capítulos: 1) Estimar a evapotranspiração utilizando machine learning e sensoriamento remoto passivo; 2) Estimar a evapotranspiração utilizando machine learning e sensoriamento remoto passivo sem a necessidade de estação meteorológica em campo; e 3) Estimar a evapotranspiração utilizando machine learning e sensoriamento remoto ativo na presença de nuvens. Para tal, foram adquiridos dados dos sensores OLI (Operational Land Imager) e TIRS (Thermal Infrared Sensor) embarcados nos satélites Landsat 8 e 9, a fim de determinar a ET rF (fração evapotranspirativa) e posterior ETa utilizando o modelo METRIC (Mapping Evapotranspiration at High Resolution with Internalized Calibration). Essas variáveis foram utilizadas como resposta, enquanto as variáveis explicativas foram obtidas dos sensores MSI (Multispectral Instrument), embarcado no Sentinel-2, e SAR (Synthetic Aperture Radar), no Sentinel-1. Os dados meteorológicos, climatológicos, de solos, elevação do terreno e astronômicas, foram utilizados para garantir um treinamento e desempenho adequados dos algoritmos de machine learning. No primeiro capítulo, foi possível observar a capacidade dos modelos de machine learning em estimar a ETrF utilizando dados do sensor MSI, que não possui banda termal. O modelo que obteve melhor desempenho nessa abordagem foi o XgbLinear, com R² = 0.91 e RMSE = 0.10, apresentando resultados satisfatórios. Os valores estimados de ETrF, neste capítulo, quando multiplicados pela ET r (Evapotranspiração de referência alfafa), forneceram a ETa, que é utilizada para determinar a reposição adequada da irrigação. Os resultados do segundo capítulo mostraram que os modelos de machine learning, utilizando dados de sensoriamento remoto passivo sem banda termal em conjunto com outras variáveis explicativas, permitiu quantificar diretamente a ET a, sem a necessidade do valor de ETr determinado via estação meteorológica. Dos 13 modelos utilizados neste capítulo, o brnn (Bayesian Regularized Neural Networks) se destacou, com R² de 0.73 e RMSE de 1.10, respectivamente. Por fim, os resultados do terceiro capítulo foram promissores, pois foi possível modelar e quantificar a ETa na cana-de-açúcar mesmo na presença de nuvens. O brnn novamente se destacou, apresentando R² de 0.45 e RMSE de 1.5. Apesar das métricas inferiores, devido às limitações espectrais do sensor SAR, esse resultado representa um grande avanço, uma vez que o sensor SAR pode ser utilizado quando não é possível o uso de sensores remotos passivos. Com base em todos esses resultados, é possível inferir que os algoritmos de machine learning XgbLinear e brnn, devidamente treinados com dados obtidos por sensoriamento remoto passivo e ativo, juntamente com outras fontes de informação, podem ser eficazes na estimativa da evapotranspiração atual da cana-de-açúcar. Palavras-chave: Satélite. Machine learning. Agricultura irrigada.Item Análise espacial da produção de cenoura irrigada correlacionada com atributos do solo e da planta(Universidade Federal de Viçosa, 2023-02-27) Rojas Plazas, Gloria Milena; Oliveira, Rubens Alves de; http://lattes.cnpq.br/6332905586516236A caracterização da variabilidade e dependência espacial dos atributos físico- químicos do solo, atributos da planta e produtividade da cultura de cenoura é essencial para avaliar a resposta da cultura a práticas de manejo a sítio específico, possibilitando melhores resultados no aumento da produtividade e mantendo ou melhorando a qualidade do solo. Objetivou-se nesta pesquisa determinar como a produtividade da cultura de cenoura irrigada é afetada pela variabilidade espacial dos atributos físico-químicos do solo e pelos atributos de produção e crescimento da cultura. O estudo foi desenvolvido na safra 2021 em área de produção comercial, em Campos Altos, MG, Brasil, numa cultura de cenoura irrigada por pivô central. Na área irrigada foram estabelecidos 100 pontos amostrais distribuídos em uma área quadrada de 40.000 m2, posicionados nos centros de quadrículas 20 x 20 m. Em cada ponto, foram avaliadas as seguintes variáveis: produtividade da cenoura; os atributos da planta: massa fresca e seca de raiz, comprimento de raiz, diâmetro de raiz, diâmetro do colo, diâmetro do coração, massa fresca e seca de folha, comprimento da folha, número de folha, razão parte aérea/raiz, índice de área folhar e NDVI; os atributos físicos do solo: densidade do solo, densidade de partícula, porosidade total, resistência a penetração nas camadas 0,00 a 0,10 m; 0,10 a 0,20 m; 0,20 m a 0,30 m e 0,30 m a 0,40 m; umidade volumétrica, conteúdo de umidade gravimétrico em capacidade de campo e ponto de murcha permanente, disponibilidade total de água no solo; os atributos químicos do solo: pH, nitrogênio total, fósforo disponível, potássio disponível, boro disponível, ferro disponível, cálcio trocável, magnésio trocável, acidez potencial, soma de bases, capacidade de troca catiônica efetiva, capacidade de troca catiônica potencial, saturação por bases, fósforo remanescente, condutividade elétrica e o parâmetro externo irrigação. Realizou-se análise estatística e geoestatística para analisar a variabilidade e dependência espacial dos atributos físico-químicos do solo e da planta. Foi possível constatar baixa a média variabilidade na produtividade da cultura e nos atributos da planta. Por outro lado, evidenciou-se que os atributos físico- químicos do solo que apresentaram um coeficiente de variação maior do que 20%, indicando alta heterogeneidade, foram a resistência à penetração nas camadas 0,00m a 0,30m; o fósforo disponível, potássio disponível, magnésio trocável, boro disponível, ferro disponível e a condutividade elétrica. Dentre as variáveis que apresentaram dependência espacial, o menor alcance correspondeu a 40 m para densidade de partícula, sendo este o alcance mínimo recomendado para estudos posteriores em cultura de cenoura irrigada. As variáveis que melhor estimaram a variabilidade espacial da produtividade da cenoura foram os atributos da planta: diâmetro do ombro e diâmetro da ponta da raiz; e os atributos físico-químicos do solo: disponibilidade total de água no solo e capacidade de troca catiônica potencial, mostrando correlação espacial positiva. As variáveis massa de raiz, diâmetro do colo, seguidos do diâmetro do ombro e diâmetro do coração, apresentaram correlação direta com a produtividade da cenoura. Palavras-chave: Agricultura de precisão. Análise de trilha. Daucus carota L. Estatística multivariada. Geoestatística.Item Produção do capim-mombaça em área com rejeito de mineração de ferro submetido a diferentes lâminas de água(Universidade Federal de Viçosa, 2023-02-28) Franco, Tayssa Menezes; Oliveira, Rubens Alves de; http://lattes.cnpq.br/0379185152487590Após a catástrofe do rompimento da Barragem do Fundão em Mariana, MG, ocorrida em 2015, surgiu o desafio de usar o Tecnossolo formado pela deposição do rejeito de mineração de ferro nas margens do rio Doce para promover produção agrícola. As características físico-hídricas e estruturais e as propriedades químicas do Tecnosolo se distinguem das do solo natural e podem afetar o crescimento e desenvolvimento das plantas. O cultivo de plantas forrageiras tornou-se uma boa opção por causa do seu rápido crescimento e de sua alta produção de biomassa, da incorporação de carbono ao solo, da melhoria do aporte de matéria orgânica e da estabilização das partículas. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a produtividade e a qualidade da forragem do capim Megathyrsus maximum cv. Mombaça, cultivado em rejeito de mineração de ferro sob diferentes lâminas de irrigação. Sendo assim, foi realizado um experimento na Área de Irrigação e Drenagem da Universidade Federal de Viçosa, com a utilização de 21 lisímetros de drenagem, sendo 18 preenchidos com rejeito e três com solo. Foram analisados cinco ciclos de cultivos do capim, abrangendo as estações de verão, outono e inverno do ano de 2022. O experimento foi distribuído em delineamento inteiramente casualizado com 7 tratamentos e 3 repetições, sendo seis tratamentos compostos por lâminas de 20, 40, 60, 80, 100 e 120% da evapotranspiração da cultura (ETc), obtida do tratamento-controle (tratamento-controle: plantas cultivadas em solo). Os parâmetros analisados foram: altura do dossel forrageiro; produtividade de matéria seca de forragem passível de ser consumida; produtividade da água de irrigação; percentual de matérias mineral e orgânica; percentual de fibras insolúveis em detergente neutro e em detergente ácido; percentual de proteína bruta; concentração de ferro (Fe) e chumbo (Pb) no solo e na matéria seca de raízes e da parte aérea; e fator de transmissão de Fe e Pb. Também foram obtidas as curvas de coeficiente de cultura do tratamento-controle. A maior produtividade de matéria seca de forragem passível de ser consumida (9,79 t ha -1 ) foi obtida no ciclo 1 com o tratamento L40% da ETc, aplicando 2,1mm d -1 . Este mesmo tratamento conferiu boa qualidade da forragem para a maioria dos caracteres avaliados nas estações do verão/outono e outono, com exceção da fibra insolúvel em detergente neutro nos ciclos realizados no verão com teores acima de 70%, e da matéria orgânica que ficou abaixo de 90% em todos os ciclos. O Tecnossolo não foi tóxico para desenvolvimento das plantas quanto aos teores de Fe e Pb. Mas, o estudo sinaliza que o Tecnossolo diminuiu a capacidade produtiva em 37,39% nos ciclos das estações do verão/outono e outono ao compararmos o tratamento controle (S100% da ETc) com o tratamento L100% da ETc. Considerando-se o intervalo de cortes como referência à altura das plantas de 0,90 a 1,0 m e rebaixamento de 0,15 m, recomenda-se os seguintes valores médio de Kc: 1,2 no verão e 1,5 no outono e no inverno, para o capim mombaça cultivado em Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA). Palavras-chave: Estresse hídrico. Megathyrsus maximus (jacq.). Tecnossolo. Metais pesadosItem Modelagem do crescimento do pimentão em diferentes regimes hídricos(Universidade Federal de Viçosa, 2023-05-05) Silva, Adelaide Cristielle Barbosa da; Aleman, Catariny Cabral; http://lattes.cnpq.br/8939025130506214Os modelos computacionais têm se tornado ferramentas agregadoras ao processo de gestão agrícola, uma vez que fornecem a previsão de safras. Existem diversos softwares que são utilizados na elaboração de modelos agrícolas. O software STELLA pode ser utilizado para a modelagem agrícola. Este apresenta fácil aplicação e processos dinâmicos de interação entre variáveis ambientais, características da cultura e estimativa do balanço hídrico. Todavia, faz-se necessário à validação dos modelos, para que estes representem adequadamente o sistema físico. Partindo deste pressuposto, o objetivo desta pesquisa foi avaliar o uso do software STELLA na modelagem da cultura do pimentão, cultivado na Zona da Mata Mineira. Os dados de entrada referentes às variáveis climáticas foram obtidos da estação meteorológica automática localizada na área experimental. O experimento foi realizado na Universidade Federal de Viçosa, em dois ciclos, cujos dados obtidos foram divididos para calibração (1o ciclo) e validação (2o ciclo) do modelo. O primeiro ciclo ocorreu no ano de 2021 e o segundo em 2022, ambos com 98 dias após transplante (DAT). Foi utilizado o delineamento em blocos ao acaso com quatro níveis de reposição hídrica com base na evapotranspiração da cultura e três repetições. Foram analisadas a produção de matéria seca e o índice de área foliar. A concordância entre os modelos experimental e computacional foi verificada pelo teste “t” e índice “d”. Os valores modelados pelo STELLA foram estatisticamente iguais aos valores mensurados e houve concordância entre as técnicas estudadas. A utilização do software STELLA na modelagem da cultura do pimentão foi útil na simulação das características biométricas da planta e na estimativa do índice de área foliar. Palavras-chave: Irrigação deficitária. Manejo de Irrigação. Modelos de simulação.Item Irrigação e fertilização orgânica da camomila cultivada em ambiente protegido(Universidade Federal de Viçosa, 2022-11-24) Viana, Felipe Jorge; Pina, Catariny Cabral Aleman; http://lattes.cnpq.br/1762833539602571A camomila é uma das plantas de uso mais antigo pela medicina tradicional europeia. Atualmente está incluída em Farmacopeias de diversos países. No Brasil, foi introduzida por imigrantes há mais de cem anos, desde então, foram comprovados inúmeros benefícios à saúde proporcionados pelos seus compostos bioativos, todavia, o estabelecimento das técnicas de cultivo em ambiente protegido ainda não está bem definido. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de lâminas de irrigação da adubação orgânica sobre características de produção em plantas de camomila cultivadas em ambiente protegido. O experimento foi conduzido em casa de vegetação na Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais - EPAMIG, em Viçosa – MG, o delineamento experimento foi em blocos inteiramente casualizados, com esquema fatorial de 4 x 3 tratamentos e cinco repetições, com quatro tratamentos de lâminas de irrigação baseadas na evapotranspiração de referência (L25 - 25%, L50 - 50%, L75 - 75% e L100 - 100%), e 3 tratamentos de adubação orgânica com esterco curtido de aves: (D1 - 0 g vaso -1 , D2 - 0,125 g vaso -1 e D3 - 0,207 g vaso -1 ). Foram utilizados 60 vasos de polietileno com dimensões de 22,5 cm de altura, 19 cm de diâmetro. Os vasos foram preenchidos com 8 kg de solo seco, 1 kg de brita, 1kg de areia e 6 kg de solo com as respectivas doses de esterco curtido de aves, em cada vaso havia uma planta, representando unidade experimental. As lâminas de irrigação foram estimadas com base na Evapotranspiração de referência (ETO), calculada por meio da equação de Hargreaves (1985), o sistema de irrigação utilizado foi o gotejamento, sendo um emissor autocompensante por vaso. As variáveis avaliadas foram: alturas de plantas, índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI), massa fresca e seca da parte área e raízes, produção de capítulos florais, teor, rendimento e constituintes químicos do óleo essencial. As análises estatísticas foram realizadas utilizando o teste Tukey ao nível de probabilidade até 10%. A lâmina de irrigação de 50% ETO associada à adubação de 0,207 g vaso -1 possibilitou o maior crescimento da camomila. Para o índice de NDVI indica-se à aplicação da lâmina de irrigação de 25% ETO associada à adubação de 0,207 g vaso -1 . A maior produção de capítulos florais e teor de óleo essencial foi obtida na lâmina de irrigação de 100% ETO, sem adubação. A lâmina de irrigação de 25% ETO associada à adubação de 0,125 g vaso -1 proporcionou o maior rendimento de óleo essencial. Para maior obtenção do constituinte majoritário camazuleno, indica-se a aplicação da lâmina de irrigação de 25% ETO associada à adubação de 0,207 g vaso -1 . Palavras-chave: Adubação orgânica. Lâminas de irrigação. Chamomilla recutita.Item Germinação de sementes, produção de mudas e obtenção de parâmetros relacionados ao manejo da irrigação em Physalis peruviana L.(Universidade Federal de Viçosa, 2022-02-23) Freitas, Elis Marina de; Cunha, Fernando França da; http://lattes.cnpq.br/5000979992471103O cultivo de Physalis peruviana tem se destacado como alternativa promissora para pequenos e médios produtores, em decorrência da valorização da cultura. Entretanto, as informações quanto ao cultivo dessa espécie em condições edafoclimáticas brasileiras ainda são escassas, principalmente em relação aos parâmetros de cultivo e manejo da irrigação. Portanto, objetivou- se com a presente pesquisa avaliar as características morfológicas e hídricas de sementes, mudas e plantas de Physalis peruviana. Desta forma, foram conduzidos experimentos de janeiro de 2019 a agosto de 2021, no Laboratório de Sementes do Departamento de Agronomia e na Área Experimental de Irrigação e Drenagem do Departamento de Engenharia Agrícola, pertencentes a UFV. Para os estudos da germinação das sementes, estas foram submetidas primeiramente a diferentes temperaturas (10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 e 20-30 °C) e posteriormente foi realizada a combinação de diferentes temperaturas (20, 20/30, 30 e 40 °C) e potenciais osmóticos (0; -0,3; -0,6 e -0,9 MPa). Para os estudos relacionados às mudas foi avaliada a interação entre quatro recipientes (polipropileno de 200 cm³, recipientes de polipropileno de 100 cm 3 , sacos de polietileno de 400 cm³, bandejas de poliestireno expandido de 128 células de 18 cm³) e seis substratos (solo + areia, substrato comercial Maxplant ® , solo, solo + areia + substrato comercial, solo + areia + substrato comercial + esterco cama de aviário; proporção: 1:1:1:2 e solo + areia + substrato comercial + esterco bovino curtido; proporção: 1:1:1:2). Os estudos de demanda hídrica e coeficiente de cultura (Kc) foram conduzidos em estação lisimétrica, com quatro tratamentos: cultivo de P. peruviana sem cobertura de papel (C); cultivo com papel reciclado como cobertura (CP); lisímetro ocupado com apenas papel reciclado (P); e lisímetro cultivado com grama batatais (G) e realizadas avaliações quanto a fenologia da cultura, características dos frutos, trocas gasosas, produtividade e índice de vegetação pelo NDVI. A determinação do ponto de murcha permanente ocorreu em casa de vegetação com cultivo em vasos. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de solos com texturas distintas (solo franco- argilo-arenoso e arenoso) e onze períodos de imposição de déficit hídrico. Com os testes de germinação foi possível determinar as temperaturas em que as sementes de Physalis peruviana apresentaram melhor desempenho germinativo, sendo na faixa de temperaturas entre 20 e 35 °C. A baixa disponibilidade hídrica afetou negativamente as características de germinação das sementes. Para a produção de mudas, destacou-se o recipiente de maior volume e o substrato S6 (solo + areia + substrato comercial + esterco bovino curtido na proporção: 1:1:1:2) como os que proporcionaram melhor desenvolvimento e qualidade das plantas produzidas. Para determinação dos parâmetros técnicos de cultivo de P. peruviana, observou-se que o uso do papel como cobertura do solo reduziu significativamente o consumo hídrico, principalmente na fase inicial e final da cultura, reduzindo também os valores de Kc. Apesar dessa redução hídrica, não houve prejuízos às características fisiológicas e agronômicas da cultura. Já em relação ao ponto de murcha permanente observa-se que pode variar de acordo com a textura do solo e do desenvolvimento da cultura. Palavras-chave: Crescimento de plântula. Emergência. Déficit hídrico. Estádios de desenvolvimento. Consumo hídrico.Item Applications of machine learning for reference evapotranspiration modeling(Universidade Federal de Viçosa, 2022-02-10) Ferreira, Lucas Borges; Cunha, Fernando França da; http://lattes.cnpq.br/9416040568949687Reliable estimates of reference evapotranspiration (ETo) are of great importance in areas such as irrigation scheduling, hydrological studies, water resources management, among others. However, in scenarios of limited availability of meteorological data, estimating ETo becomes challenging. In addition, it is also important to predict future ETo values, which can help, for example, in irrigation scheduling. Therefore, in the present thesis, several approaches were studied, which were mainly based on machine learning techniques, aiming to estimate ETo under limited availability of meteorological data, in addition to predicting future ETo daily values. Strategies for evaluating the performance of alternative ETo models when used in irrigation management were also evaluated. It was observed that the application of traditional machine learning techniques and deep learning models showed great potential for modeling ETo in the different conditions evaluated. The use of hourly temperature and relative humidity data measured throughout the day, combined with hourly extraterrestrial solar radiation, has shown to be a very promising approach to estimate daily ETo. In this approach, 1D convolutional neural networks (1D CNN) had better results than the other models evaluated. Thus, the combination of hourly data and 1D CNN models resulted in markedly superior performances than those observed estimating ETo based on daily data (conventional approach). When predicting ETo values for the next seven days, in general, the MIMO (multiple input multiple output) prediction strategy was the best alternative, offering good performance and lower computational cost. The deep learning models evaluated performed slightly better than the traditional machine learning models evaluated, and both approaches resulted in better results than using historical monthly means as a prediction of future ETo values. By employing machine learning models to estimate ETo and some commonly unavailable meteorological data (relative humidity, solar radiation and wind speed), superior performances were observed in relation to the performance obtained with traditional methodologies. The use of multi-task learning to estimate, in a combined way, missing meteorological data and ETo resulted in performances similar to those observed considering individual estimations (single-task learning). Finally, it was found that, in addition to using error metrics, such as root mean square error (RMSE), the evaluation of ETo models must also consider the behavior of the models throughout the year. Furthermore, simulating the application of ETo models in irrigation scheduling can provide valuable information for choosing the most appropriate model. Keywords: Deep learning. CNN. Irrigation. LSTM. Time series.Item Fertirrigação potássica por gotejamento no cultivo da batata(Universidade Federal de Viçosa, 2022-05-23) Silva, Gustavo Henrique da; Cunha, Fernando França da; http://lattes.cnpq.br/2000848575759633Água e nutrientes são recursos naturais de grande importância para a produção agrícola. A adoção conjunta de práticas e técnicas agronômicas tem sido frequentemente adotada visando maximizar a eficiência dos insumos de produção. Diante disso, este trabalho foi dividido em três experimentos em condições de campo descritos em três capítulos. No capítulo 1, objetivo foi verificar a utilização do tempo de avanço como um critério técnico para determinação da duração do tempo de injeção e do tempo de limpeza que proporciona uma uniformidade de distribuição espacial do fertilizante satisfatória em fertirrigação por gotejamento. No capítulo 2, objetivo foi avaliar o efeito de formas de fracionamento da fertilização potássica entre plantio e cobertura e de frequências de fertirrigação da fertilização de cobertura no crescimento de planta, rendimento e qualidade de tubérculos de batata. No capítulo 3, o objetivo foi avaliar o efeito da frequência de irrigação e da fertilização profunda no crescimento de plantas, rendimento e qualidade dos tubérculos da batata cultivada com solo corrigido com gessagem e subsolagem. No Experimento 1, o tempo de avanço foi um critério técnico útil para determinar os tempos da fertirrigação. O aumento do tempo de injeção da fertirrigação melhorou significativamente a uniformidade de distribuição espacial do fertilizante. No capítulo 2, a ausência de fertilização com K no plantio prejudicou o crescimento das plantas e a produtividade de tubérculos em uma safra. A frequência de fertirrigação impactou no crescimento e massa de tubérculos média em uma safra. Os tratamentos forneceram muitos resultados semelhantes nas condições experimentais deste estudo. No capítulo 3, os turnos de rega impactaram significativamente no consumo hídrico, crescimento das plantas e qualidade de tubérculos. A flutuação da umidade do solo aumentou com a diminuição da frequência de irrigação. Os resultados, em geral, indicaram que a determinação do tempo de injeção e do tempo de limpeza com base no tempo de avanço foi útil para maximizar a uniformidade de distribuição do fertilizante na área. Um programa de fertilização com algum K aplicado plantio e fertirrigação frequente fazem sentido lógico com base neste trabalho e pesquisas anteriores. A frequência de irrigação menor promove menor crescimento de plantas e melhoria da produtividade de água sem impactar no rendimento de tubérculos e aumenta a matéria seca dos tubérculos. Palavras-chave: Tempo de avanço. Turno de rega. Solanum tuberosum. Adubação profunda.