ABSTRACT: Irrigated agriculture has emerged as a necessary technology to achieve greater productivity, mainly by supplying the water requirements of agricultural crops in critical periods, especially for those regions where natural rainfall is insufficient to meet these requirements. The daily water consumption of crops is strongly influenced by local weather conditions, which justifies the need for regionalized studies of the parameters influencing the water depth to be applied. The crop coefficient (Kc) is perhaps the most important parameter because it interferes directly with the crop water requirements. This index must be determined for each region, thus avoiding the use of reference values meant for other climatic conditions, causing loss of productivity The present study aimed to estimate the local crop coefficients for corn (Zea mays L.) for the climatic conditions of the State of Maranhão, aiming at the rational use of water in agriculture. The method, which allowed obtaining the local values of Kc for different phases of the crop cycle, used climatic data from 12 weather stations (INMET) and mathematical equations proposed by Albuquerque et al. (2001). It estimated the mean and final Kc values. The local values of Kc obtained for corn ranged from 0.73 to 0.77, 1.00 to 1.31, and 0.24 to 0.45 for initial, intermediate, and final phases, respectively.

Com este trabalho, teve-se o objetivo de pesquisar o desempenho do método de pontos interiores (MPI), tipo trajetória central, na maximização de funções-objetivo associadas à produção e à receita agrícolas, com restrições de água e de nitrogênio. Para isso, foi desenvolvido um procedimento matemático que maximiza a produção e a receita líquida separadamente, em função da água e do nitrogênio aplicados à cultura numa matriz bidimensional de restrições, a partir de funções de produtividade para as culturas da aveia e da laranja-pera. O modelo foi caracterizado e, a partir dele, foram gerados resultados numéricos para diferentes cenários agrícolas. Foi possível concluir que a metodologia utilizada (MPI) foi capaz de maximizar as funções de produtividade e de receita, resultando na obtenção de valores semelhantes aos publicados na literatura, utilizando-se de programação separável.

The objective of this work was to evaluate the interior point method (central path) (IPM) in the maximization of objective functions associated with the agricultural production and income with water and nitrogen constraints. For this purpose, a procedure to maximize the production and income in relation to water and nitrogen applied to the culture was developed in a bi-dimensional matrix of constraints. The model was characterized and the numerical results are presented for different agricultural crops and scenes. It was concluded that the used methodology was capable of maximizing the productivity, obtaining values similar to the ones published in literature by using separable programming.

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um algoritmo na linguagem computacional MATLAB para aplicações em sistemas de informações geográficas, visando ao mapeamento da renda líquida maximizada de cultivos irrigados. O estudo foi desenvolvido para as culturas do maracujá, da cana-de-açúcar, do abacaxi e do mamão, em área de aproximadamente 2.500 ha, localizada no município de Campos dos Goytacazes, norte do Estado do Rio de Janeiro. Os dados de entrada do algoritmo foram informações edafoclimáticas, funções de resposta das culturas à água, dados de localização geográfica da área e índices econômicos referentes ao custo do processo produtivo. Os resultados permitiram concluir que o algoritmo desenvolvido se mostrou eficiente para o mapeamento da renda líquida de cultivos irrigados, sendo capaz de localizar áreas que apresentam maiores retornos econômicos.

The objective of this work was to develop an algorithm in MATLAB computational language to be applied in geographical information systems to map net income irrigated crops to plan irrigated agriculture. The study was developed for the crops of passion fruit plant, sugarcane, pineapple and papaya, in an area of approximately 2,500 ha, at Campos dos Goytacazes, located at north of the State of Rio de Janeiro, Brazil. The algorithm input data were: information about soil, climate, crop water response functions, geographical location and economical cost indexes of the productive process. The results allowed concluding that developed algorithm was efficient to map net income of irrigated crops, been able to locate areas that present larger economical net income.

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de estimar a demanda de irrigação suplementar para a cultura do milho, no Estado do Rio de Janeiro, utilizando-se coeficientes de cultivo (Kc) corrigidos para as diferentes fases de desenvolvimento da cultura. Através de dados climáticos de 34 estações meteorológicas, a demanda de irrigação foi simulada para a cultura do milho cu1tivada no inverno, por meio de um programa computacional. Os valores de Kc corrigidos para o milho variaram de 0,57 a 0,71, para a fase I; de 0,9 a 1,12, para a fase III e de 0,63 a 0,86, para a fase IV. Com esses valores de Kc em comparação com os valores de Kc padrão, obteve-se uma diferença média na lâmina de irrigação de 71,5 mm.

This study was conducted in order to estimate the supplemental corn water demand, in Rio de Janeiro State, Brazil, using corrected crop coefficients (Kc) for different phases of corn development. Using data from 34 meteorological stations, the irrigation demand was simulated for the corn crop for the winter season through computational program. The corrected Kc values for corn varied from 0.57 to 0.71 in the development stage I, from 0.9 to 1.12 in the stage III and from 0.63 to 0.86 in the stage IV in Rio de Janeiro State. Using these corrected Kc values in detriment of standard values, an average difference in the irrigation demand of 71.5 mm in this region was obtained.

A proposta deste trabalho foi utilizar o Sistema de Informações Geográficas (SIG) com o objetivo de indicar áreas agroeconomicamente mais aptas para a implantação da cultura do coqueiro irrigado. Foram utilizadas informações referentes ao assentamento rural Antonio Farias, localizado no município de Campos dos Goytacazes, região Norte do Estado do Rio de Janeiro. O software IDRISI 32 gerou informações que técnicos, extensionistas e produtores rurais podem utilizar no planejamento da agricultura em áreas irrigadas. Foram utilizados mapas digitais de solo e planialtimetria, além de mapas temáticos com informações de drenagem, estradas e limite dos lotes. A partir de operações de sobreposição dos temas solo, clima e relevo, foram criados novos mapas temáticos, que mostram os gastos parciais para implantar 1 ha irrigado da cultura do coqueiro-anão. O gasto de implantação foi composto pela soma dos desembolsos para a compra de calcário, fertilizantes, tubulação e moto-bomba. A partir dos mapas criados, foram observadas variações expressivas nos desembolsos para implantação de 1 ha de coqueiro irrigado entre os lotes do assentamento. Foi possível observar que a metodologia utilizada se mostrou eficaz na identificação das áreas mais aptas, sob o ponto de vista agroeconômico, para a implantação de culturas irrigadas, sendo facilmente aplicável para outras culturas e áreas de estudo.

The proposal of this study was to use the Geographical Information System (GIS) in order to indicate the best areas to implant irrigated crop. It was used information of the rural settlement area of Antonio Farias, localized in Campos dos Goytacazes municipality, north region of Rio de Janeiro State, Brazil. Using the software IDRISI 32, it was possible to create information to support crop irrigation planning by technicians, extensionists and farmers. Digital maps of the soil and topographic maps, as well as thematic maps of drainage, roads and farm boundaries were used. The maps of costs per hectare of implementing irrigated crops of dwarf coconut tree were obtained by crossing soil, climate and relief data. The final cost in this study is composed by the sum of partial costs of liming, fertilization, irrigation pipes and pump. It was observed from the generated maps that the implantation cost of irrigation varied between settlement parcels (as some were in favorable areas). The proposed methodology was able to identify the most agroeconomically apt areas for implementing crop irrigation systems. This methodology used in this study can also be extended to analyze irrigation implementation costs for other crops just by changing the agronomic indices for other crops.