Em virtude da crescente demanda mundial por alimentos, um monitoramento eficaz e em larga escala da umidade do solo constitui fator de grande importância para a previsão de safras. Este trabalho teve por objetivo apresentar uma técnica para o cálculo do teor de água no solo, utilizando modelos preditivos de umidade do solo, baseados em dados de radar de abertura sintética (SAR). Foram utilizados dados do SAR a bordo do JERS-1 ("Japanese Earth Resources Satellite") e dois modelos empíricos. O primeiro relaciona o coeficiente de retroespalhamento com a permissividade complexa (modelo de Dubois), e o segundo relaciona a permissividade complexa com o teor de água do solo e algumas de suas características físico-hídricas, tais como percentagem de areia e argila (modelo de Hallikainen). Inicialmente, os dados do SAR/JERS-1 foram calibrados e, por meio do modelo de Dubois, foram calculados os valores de permissividade complexa. Para tanto, foi necessário inserir níveis estimados de rugosidade do solo. A partir destes resultados, utilizou-se o modelo de Hallikainen para calcular a umidade volumétrica. A análise geral dos resultados indica que a técnica de estimação de umidade do solo a partir de imagens de radar de abertura sintética, utilizada neste estudo, mostrou-se física e matematicamente exeqüível. No entanto, apresentou uma precisão moderada, não sendo ainda recomendada para o uso operacional no mapeamento de umidade do solo. A análise dos resultados revelou também que a precisão dos dados é bastante influenciada pela precisão dos valores de rugosidade introduzidos.

This paper describes a technique that retrieves soil moisture from monopolarized SAR data. The technique uses SAR data obtained by the Japanese Earth Resources Satellite (JERS-1) and two empirical models. One relates the backscatter coefficient with the complex permitivity (Dubois's model), and the other relates the complex permitivity with soil parameters such as soil moisture (Hallikainen's model). First, the SAR data were calibrated to obtain the backscatter coefficient and the Dubois's model was inverted to achieve the complex permitivity. The insertion of estimated values of roughness was necessary to use the inverted equation with JERS-1 SAR data. Using these results and the Hallikainen's model, the soil moisture was calculated and compared with field measurements. The results were found to be moderately accurate and the inverted models were quite sensitive to the precision of the estimated values of roughness.

Desenvolveu-se um experimento de manejo de irrigação de milho (Zea mays L.), cultivado em Latossolo Roxo, de julho a dezembro de 1994, em Guaíra (SP). Os tratamentos, com 4 repetições, foram: tr000 - aplicação de metade da lâmina de água recomendada durante todo o ciclo da cultura; tr0I0 - aplicação da lâmina recomendada somente na fase intermediária da cultura, e metade dessa lâmina na fase inicial e final; e trIII - aplicação da lâmina recomendada durante todo o ciclo da cultura. Utilizando tensiômetros, mediu-se o potencial mátrico de 0,10 a 1,00 m de profundidade, de 0,10 em 0,10 m e, a partir dos valores obtidos, analisaram-se a variabilidade e a propagação desta para o conteúdo de água no solo. Os resultados mostraram que: (1) eventualmente, nas primeiras leituras realizadas após irrigação ou precipitação pluvial, o potencial mátrico e o conteúdo de água no solo mostraram acréscimos em suas variabilidades, pelo fato de, em alguma repetição, a frente de molhamento não ter atingido a cápsula porosa do tensiômetro; (2) o valor do potencial mátrico aumentou em profundidade, tendência que foi acompanhada de um aumento da estabilidade temporal e de uma redução da variabilidade espacial; (3) o potencial mátrico apresentou variabilidade elevada e heterogeneidade de variância; (4) a variabilidade do conteúdo de água no solo foi menos acentuada que a do potencial mátrico, para toda a faixa estudada. Mediante tais resultados, foi possível concluir que a irrigação pode ser manejada com alto nível de confiança estatística quando os resultados de potencial mátrico são transformados para conteúdo de água no solo, transformação esta que minimiza os problemas de variabilidade.

A four replicated maize (Zea mays L.) crop irrigation management experiment was carried out in a Typic Haphortox soil of Guaíra (SP), Brazil (20°27'30''S, 48°19'30''W, 495 m) from July to December, 1994. There were three treatments: tr000 - half of the recommended amount of water was applied during the crop cycle; tr0I0 - the recommended amount of water was applied only during the intermediate stage and half of it during the initial and the final stages; and trIII - the recommended amount of water was applied during the whole period of the crop. The soil water matric potential was assessed by means of tensiometers, from 0.10 to 1.00 m deep, at each 0.10 m to study the variability propagation of matric potential to the soil water content. Ranges of matric potential and soil water content values, with high variability, were also identified. The results showed that: (1) occasionally, measurements of matric potential and soil water content just after irrigation or rain showed a considerable increase of variability due to the fact that in some replications, the wetting front did not reach the tensiometer porous cup; (2) the matric potential and its stability over the time increased with depth, but its spatial variability decreased at depth; (3) the matric potential variability was high and showed variance heterogeneity; (4) the variability of soil water content was less accentuated than that of the matric potential for the whole studied range. According to the results, it was concluded that the irrigation management can be done with a high level of statistical confidence when matric potential values are converted into soil water content values, because the variability problems are minimized by this transformation.