Medição e simulação da temperatura e conteúdo de água em argissolo sob resíduos de aveia
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2017-01-27Metadatos
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Esta pesquisa foi conduzida com o objetivo de estudar a dinâmica da temperatura e do conteúdo de água do solo em função de diferentes quantidades de resíduos de aveia preta disposta em cobertura por meio das relações existente com variáveis meteorológicas, bem como a representação destes comportamentos por meio de simulação utilizando o Hydrus-1D. O experimento foi conduzido em um Argissolo Vermelho Distrófico arênico em Santa Maria - RS. Os tratamentos consistiram da utilização de três diferentes níveis de cobertura do solo (3, 6 e 9 Mg ha-1) com palha de aveia (Avena sativa) e um tratamento com solo descoberto (0 Mg ha-1). A temperatura do solo e o conteúdo volumétrico de água, em diferentes profundidades, além das condições meteorológicas, foram mensurados durante o período de 01/12/2014 a 06/12/2015. O efeito da cobertura do solo com resíduos vegetais na temperatura do solo foi analisado nas diferentes profundidades correlacionando a temperatura do solo com palha e a temperatura do solo descoberto. O método dos mínimos quadrados foi usado para gerar equações de estimativa da temperatura da superfície do solo em função da temperatura do ar e da radiação solar e o seu desempenho foi comparado com a equação senoidal. Os parâmetros hidráulicos e térmicos, necessários para a simulação da temperatura e do conteúdo de água do solo, com o Hydrus-1D, foram otimizados por meio da solução inversa e validados em solos descobertos. Os parâmetros otimizados foram usados para a simulação da temperatura e do conteúdo de água em solos com diferentes quantidades de palha com duas condições de contorno para a temperatura da superfície do solo, uma medida e outra estimada. A palha exerce influência sobre a temperatura do solo até 50 cm de profundidade. A temperatura do solo descoberto em que ocorre a inversão do efeito da palha foi de 19,6 °C na superfície e 15,8 °C a 50 cm de profundidade. A presença de cobertura de palha mantém o solo mais aquecido que o solo sem palha no início do dia, mas impede que ele se aqueça igual ao solo sem palha no restante do dia. Assim resultando em uma percepção de que a palha aquece e resfria o solo em relação à temperatura do solo desnudo. Essa temperatura foi semelhante em todas as quantidades de palha, porém decresceu em profundidade. A estimativa da temperatura da superfície do solo pode ser estimada em função da temperatura do ar e da radiação solar. Em solo descoberto as equações propostas tem melhor desempenho que a equação senoidal. Em solos cobertos a equação senoidal teve melhor desempenho. Os parâmetros hidráulicos e térmicos do solo otimizados melhoraram as simulações da temperatura e conteúdo de água do solo. A simulação da temperatura do solo com diferentes quantidades de cobertura vegetal pode ser simulada usando o Hydrus-1D, sendo que o uso da condição de contorno com a temperatura da superfície medido teve melhor desempenho que o utilizando a temperatura da superfície estimada.
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