ABSTRACT Water scarcity has become a concern for many countries; a proper irrigation system is essential for rational water use. Therefore, information on water dynamics within the wetted soil is necessary. Field investigations and laboratory analyses can measure wetted soil volume dimensions, but these are time-consuming and costly. Mathematical models can also be used to obtain such information based on soil physical-hydraulic properties, among the most used models in HYDRUS-2D. In this sense, we aimed to simulate water movement in a sandy soil profile using the HYDRUS-2D model for subsurface drippers at different spacings, depths, and flows rates. Initially, a greenhouse test was carried out to validate HYDRUS-2D for the soil Psamment (Ferralic Arenosol). After validation, simulations for drippers were arranged as follows: spacings of 0.30, 0.40, and 0.50 m; depths of 0.20, 0.25, and 0.30 m; and flow rates of 1.0 and 1.6 L h-1. In all simulations, ten applications of 1 L of water were carried out. Simulations showed that the dripper spacing, depth, and flow rate of 0.40 m, 0.20 m, and 1.6 L h-1 presented the best performance. In this configuration, wetted soil volume remained at an adequate depth in a scenario of sugarcane root and near the surface, avoiding economic and environmental costs due to water losses to deeper soil layers.
RESUMO A escassez de água se tornou uma preocupação para muitos países; um sistema de irrigação adequado é essencial para o uso racional da água. Portanto, são necessárias informações sobre a dinâmica da água no volume de solo molhado. Investigações de campo e análises de laboratório podem medir as dimensões do volume de solo molhado, mas são demoradas e onerosas. Modelos matemáticos podem ser usados para obter tais informações com base nas propriedades do solo, dentre os modelos mais utilizados no HYDRUS-2D. Nesse sentido, objetiva-se simular o movimento da água em um perfil de solo arenoso utilizando o modelo HYDRUS-2D para gotejadores de subsuperfície em diferentes espaçamentos, profundidades e vazões. Inicialmente, foi realizado um teste para validar HYDRUS-2D para o solo Neossolo Quartzarênico. Após a validação, foram feitas simulações para gotejadores, dispostos da seguinte forma: espaçamentos de 0,30, 0,40 e 0,50 m; profundidades de 0,20, 0,25 e 0,30 m; e taxas de fluxo de 1,0 e 1,6 L h-1. Em todas as simulações, foram realizadas dez aplicações de 1 L de água. As simulações mostraram que o espaçamento, profundidade e vazão de 0,40 m, 0,20 m e 1,6 L h-1, respectivamente, apresentaram os melhores desempenhos. Nessa configuração, o volume de solo úmido permaneceu em profundidade adequada em um cenário de raiz de cana e próximo à superfície, evitando custos econômicos e ambientais devido a perdas de água por lixiviação.