ABSTRACT Many modifications in hydrodynamic conditions occur inside the bed of a horizontal subsurface flow constructed wetland (HSSF–CW) in operation. Studies on hydraulic conductivity measurement techniques in HSSF–CW are imperative since the monitoring of flow conditions is essential for understanding and controlling its clogging. This study aimed to assess the hydrodynamic behavior in HSSF–CW by means of saturated hydraulic conductivity (Ks) analysis. For this, six HSSF–CW were used: two non-cultivated (control), two cultivated with Tifton 85 (Cynodon spp.), and two cultivated with alligator weed (Alternanthera philoxeroides). Application of swine wastewater (SW) in HSSF–CW started on June 15, 2011, with Ks measurement period between September 9 and November 11, 2011, in which five measurements were performed in different positions along the system length and over experimental period in order to assess the effects of vegetation, position, and time factors on this variable. Ks values ranged from 1,392 to 2,834 m d−1. Plant presence led to Ks decreasing in the systems, but cultivated species had no influence on this variable. Monitoring time of HSSF–CW was no longer enough to provide a reduction in Ks, at 10% probability level.

RESUMO Existem trabalhos científicos que descrevem alterações nas propriedades da água quando submetida à ação de um campo magnético, podendo vir a favorecer a disponibilidade de alguns nutrientes na solução do solo. Alguns nutrientes, apesar de serem essenciais ao processo de desenvolvimento das culturas, podem ser fontes de poluição para os cursos hídricos e para o solo. Objetivou-se, neste estudo, avaliar o efeito da magnetização da água nos parâmetros de transporte do íon fosfato em um Latossolo Vermelho (LV) e em um Neossolo Quartzarênico (NQ). Foram usadas colunas de lixiviação saturadas e conectadas a frascos contendo soluções de KH2PO4. No LV, foram encontradas diferenças significativas para os parâmetros de transporte do fósforo (P), relacionados ao fator de retardamento (R) e coeficiente de distribuição (Kd); para os demais, número de Peclet (Pe), coeficiente dispersivo-difusivo (D) e dispersividade (λ) não houve diferenças significativas quando comparados aos tratamentos com água magnetizada e não magnetizada. No NQ, ocorreram diferenças significativas no R e no Kd; para os demais parâmetros Pe, D e λ não foram verificadas diferenças estatísticas entre os tratamentos.

ABSTRACT There are scientific studies describing changes in properties of the water when subjected to the action of a magnetic field, which may favor the availability of some nutrients in the soil solution. Some nutrients, although they are essential to the process of crop development, can be sources of pollution for watercourses and soil. The aim of this study was to evaluate the effect of water magnetization on transport parameters of the phosphate ion in a Red Latosol (RL) and in a Quartzarenic Neosol (QN). Saturated leaching columns were connected to bottles containing KH2PO4 solutions. In RL, there were significant differences in phosphorus (P) transport parameters, related to the retardation factor (R) and distribution coefficient (Kd). For the others, Peclet number (Pe), dispersive-diffusion coefficient (D) and dispersivity (λ), there were no significant differences in the comparison between the treatments with magnetized and non-magnetized water. In QN, there were statistical differences in R and Kd. For the other parameters, Pe, D and λ, there were no statistical differences between treatments.

RESUMO Estudos que possibilitem a obtenção de estimativas precisas de evaporação em reservatórios representam uma importante ação para o adequado gerenciamento e manejo dos recursos hídricos. Dessa forma, objetivou-se comparar as estimativas de evaporação, dos reservatórios de Três Marias e Sobradinho, calculadas pelos modelos de Linacre et al. (1993), Kohler et al. (1995), Thornthwaite (1948), CRLE e o método do tanque Classe A com o valor estimado pelo modelo de Penman et al. (1948). Também foram comparados os valores de evaporação estimados a partir de dados de estações meteorológicas situadas no entorno do reservatório com o valor estimado com dados da estação localizada na área da barragem. Os resultados permitiram constatar que, em relação ao modelo de Penman et al. (1948), o modelo Linacre et al. (1993), superestima a evaporação nos reservatórios de Sobradinho e Três Marias e os modelos Kohler et al. (1955) e Thornthwaite (1948) subestimam a evaporação nos dois reservatórios. O método que proporcionou resultados mais próximos daqueles obtidos por Penman et al. (1948), no reservatório de Sobradinho, foi o do tanque Classe A, utilizando o coeficiente de 0,6; já em Três Marias, foram os modelos Penman et al. (1948) e CRLE, que apresentaram resultados de evaporação estatisticamente iguais. Os valores de evaporação estimados pelas estações meteorológicas ao entorno dos reservatórios não são estatisticamente iguais aos estimados pelas estações localizadas na área da barragem.

ABSTRACT Accurate studies on reservoir evaporations are important for proper management of water resources. Therefore, this study aimed to compare evaporation estimates for Três Marias and Sobradinho reservoirs made by Linacre, Kohler et al., Thornthwaite, Complementary Relationship Lake Evaporation (CRLE) and A class pan method, which was calculated by the Penman method. We also compared evaporation values from weather stations located within areas of the reservoirs against data from stations located near the reservoir areas. Our results showed that the Linacre model overestimated evaporation for both reservoirs compared to the Penman method. However, Kohler et al. and Thornthwaite underestimated the evaporation for both areas. Evaporation estimates near those obtained by the Penman model were found for the class A pan model in Sobradinho reservoir, using a kp of 0.6. Moreover, in Três Marias, the Penman and CRLE models had statistically equal evaporation estimates. The estimates calculated from data of meteorological stations within reservoir areas were statically different from those obtained using data of stations near them.

Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a produtividade e a fotossíntese da mangueira 'Tommy Atkins' sob irrigação com déficit controlado (RDI) em condições semiáridas do sudoeste da Bahia. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com cinco tratamentos e seis repetições: T1 - Irrigação suprindo 100% da ETc nas fases: I (do início da floração até o início da expansão dos frutos), II (início da expansão até início da maturação fisiológica) e na fase III (maturação fisiológica dos frutos); T2 - RDI com 50% da ETc na fase I; T3 - RDI com 50% da ETc na fase II; T4 - RDI com 50% da ETc na fase III; T5 - Sem irrigação. O déficit hídrico no solo ocasiona redução na taxa fotossintética. A produtividade no tratamento 4 foi aproximadamente 5,5 e duas vezes maior que nos tratamentos 5 e 2, respectivamente, enquanto o uso da RDI com redução de 50% da lâmina de irrigação aplicada na terceira fase de desenvolvimento dos frutos de mangueira 'Tommy Atkins' foi eficiente; já o uso da RDI com 50% da ETc na terceira fase de desenvolvimento do fruto, proporciona melhores produtividades de mangueira 'Tommy Atkins' para a classe de peso 350 g.

The aim of this study was to evaluate the 'Tommy Atkins' mango yield and photosynthesis in regulated deficit irrigation (RDI) in semiarid conditions of Bahia, Brazil. The experimental design was a randomized block with five treatments and six replications: T1, irrigation supplying 100% crop evapotranspiration (ETc) in phases: I (beginning of flowering to early fruit growth), II (start of expansion until early physiological maturity) and phase III (physiologically mature fruits); T2, RDI with 50% ETc in phase I; T3, RDI with 50% ETc in phase II; T4, RDI with 50% ETc in phase III; T5, No irrigation. The soil water deficit causes a reduction in photosynthesis. Mango yield in treatment 4 was approximately 5.5 and 2 times greater than in treatments 5 and 2, respectively. The use of RDI with 50% water depth reduction applied in the third phase of 'Tommy Atkins' mango fruit development was efficient. The use of RDI with 50% ETc in the third phase of fruit development provided the best yield of 'Tommy Atkins' mango for the 350 g weight class.

Os modelos hidrológicos são ferramentas importantes que vêm sendo utilizadas no planejamento e na gestão dos recursos hídricos. Assim, objetivou-se com este trabalho calibrar e validar, numa escala de tempo diária, o modelo SWAT (Soil and Water Assesment Tool) para a bacia hidrográfica do Córrego do Galo, situada no Estado do Espírito Santo. Para a realização do estudo foram utilizados mapas georreferenciados de relevo, tipo e uso do solo, além de séries históricas diárias de clima e vazão da bacia. Na modelagem foram utilizadas séries temporais correspondentes aos períodos de 1º-1- 1995 a 31-12-2000 e 1º-1-2001 a 20-12-2013, para a calibração e validação, respectivamente. A avaliação do desempenho do modelo foi realizada usando os coeficientes de Nash-Sutcliffe (E NS) e percentual de viés (P BIAS). Também foram feitas avaliações do SWAT na simulação das seguintes variáveis hidrológicas: vazões máximas e mínimas diárias anuais; e vazões mínimas de referência Q90 e Q95, com base no erro médio absoluto. Os valores de E NS e P BIAS foram de 0,65 e 7.2% e 0,70 e 14.1%, na calibração e na validação, respectivamente, indicando desempenho satisfatório do modelo. O SWAT simulou adequadamente as vazões mínimas diárias anuais e as de referência para outorga Q90 e Q95 e não foi adequado na simulação das vazões máximas diárias anuais.

Hydrological models are important tools that have been used in water resource planning and management. Thus, the aim of this work was to calibrate and validate in a daily time scale, the SWAT model (Soil and Water Assessment Tool) to the watershed of the Galo creek , located in Espírito Santo State. To conduct the study we used georeferenced maps of relief, soil type and use, in addition to historical daily time series of basin climate and flow. In modeling were used time series corresponding to the periods Jan 1, 1995 to Dec 31, 2000 and Jan 1, 2001 to Dec 20, 2003 for calibration and validation, respectively. Model performance evaluation was done using the Nash-Sutcliffe coefficient (E NS) and the percentage of bias (P BIAS). SWAT evaluation was also done in the simulation of the following hydrological variables: maximum and minimum annual daily flowsand minimum reference flows, Q90 and Q95, based on mean absolute error. E NS and P BIAS were, respectively, 0.65 and 7.2% and 0.70 and 14.1%, for calibration and validation, indicating a satisfactory performance for the model. SWAT adequately simulated minimum annual daily flow and the reference flows, Q90 and Q95; it was not suitable in the simulation of maximum annual daily flows.

Objetivou-se, com este trabalho, avaliar o rendimento de frutos e a distribuição do sistema radicular da mangueira 'Tommy Atkins' em diferentes regimes de irrigação no semiárido baiano. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com cinco tratamentos e três repetições: 1 - Irrigação suprindo 100% da ETc; 2 - Irrigação com déficit regulado (RDI) com 50% da ETc na fase I; 3 - RDI com 50% ETc na fase II; 4 - RDI com 50% ETc na fase III; 5 - Sem irrigação, nas fases: I (início da floração ao início da expansão dos frutos), II (início da expansão até início da maturação fisiológica) e na fase III (maturação fisiológica dos frutos). A irrigação com déficit hídrico controlado a 50% da ETc nas fases de pegamento e expansão dos frutos proporciona maior densidade de comprimento de raízes da mangueira 'Tommy Atkins'. Maior densidade de raízes independente da irrigação concentra de 0.50-1.50 m de distância a partir do tronco e 0.20-0.90 m de profundidade no solo, o que sugere ser o local mais adequado para aplicação de fertilizantes e posicionamento de sensor de umidade do solo. A aplicação da RDI durante a fase de maturação dos frutos não influencia na distribuição do sistema radicular ou produção. O sistema radicular e a produtividade são significativamente reduzidos quando em condição não irrigada.

This study aimed to evaluate the fruit yield and the distribution of 'Tommy Atkins' mango root system under different irrigation regimes in the semiarid region of Bahia. The experimental design was completely randomized with five treatments and three replicates: 1 - Irrigation supplying 100% of ETc in phases I, II and III; 2 - Regulated deficit irrigation (RDI) supplying 50% of ETc in phase I (beginning of flowering to early fruit growth); 3 - RDI supplying 50% ETc in phase II (start of expansion until the beginning of physiological maturity); 4 - RDI supplying 50% ETc in phase III (physiological mature fruits); 5 - No irrigation during all three phases. The regulated deficit irrigation supplying 50% of the ETc during phase I and II provided larger root length density of 'Tommy Atkins' mango. Regardless of management strategy, the roots were developed in all evaluated soil volume and the highest density is concentrated from 0.50 to 1.50 m distance from the trunk and in 0.20 to 0.90 m depth in the soil, that suggests this region to be the best place for fertilizer application as well for soil water sensor placement. The application of RDI during fruit set does not influence either root distribution or production. Root system and crop production is significantly reduced under no irrigation conditions.

Pesquisas sobre o efeito da temperatura e do tempo de incubação de amostras de águas residuárias, para estimativa da matéria orgânica biodegradável, por meio da demanda bioquímica de oxigênio (DBO), atualmente são raras, tendo em vista que têm sido aceitos, como padrão, os resultados obtidos no trabalho clássico de STREETER & PHELPS (1925). Entretanto, ainda permanecem questionamentos, como se seria possível reduzir o tempo de incubação; se o valor do coeficiente de temperatura (θ) varia com a temperatura e com o tipo de água residuária e se aproxima de 1,047. Com o objetivo de elucidar tais questões, foram incubadas amostras de águas residuárias de laticínios, suinocultura e esgotos sanitários tratados em fossa séptica, sob as temperaturas de 20; 30 e 35 ºC, respectivamente, por 5; 3,16 e 2,5 dias. A partir do parâmetro coeficiente de desoxigenação a 20 ºC (k20), foram calculados θ30 e θ35. Os resultados indicaram que o valor de θ muda com o tipo de água residuária, embora não varie na faixa de temperatura entre 30 e 35 ºC, e que o emprego do valor de 1,047 não implicou diferenças significativas na obtenção de k para uma determinada temperatura T. Assim, observa-se que esse valor de θ pode ser empregado caso se queira estimar o tempo necessário de incubação das amostras em diferentes temperaturas.

Studies on the effects of temperature and time of incubation of wastewater samples for the estimation of biodegradable organic matter through the biochemical oxygen demand (BOD), that nowadays are rare, considering that the results of the classic study of STREETER & PHELPS(1925) have been accepted as standard. However, there are still questions how could be possible to reduce the incubation time; whether the coefficient of temperature (θ) varies with the temperature and with the type of wastewater and if it approaches 1.047. Aiming the elucidation of these questions, wastewater samples of dairy, swine and sewage treated in septic tanks were incubated at temperatures of 20, 30 and 35 °C, respectively for 5, 3.16 and 2.5 days. From the parameter of deoxygenation coefficient at 20 °C (k20), θ30 and θ35 were calculated. The results indicated that θ values changes with the type of wastewater, however does not vary in the temperature range between 30 and 35 °C, and that the use of 1.047 value did not implied significant differences in obtaining k in a determined T temperature. Thus, it is observed that the value of θ can be used to estimate the required incubation time of the samples at different temperatures.

RESUMO Este trabalho objetivou avaliar o desempenho do modelo de Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) na simulação do processo de infiltração em solos com encrostamento superficial. Os ensaios de infiltração foram realizados num Cambissolo com a utilização de simulador de chuvas, em solo nu. O valor da condutividade hidráulica na zona de transmissão (Kt) foi considerado igual a Kt* que, por sua vez, é igual à taxa de infiltração estável (Tie) multiplicada pelo fator f, que representa o decaimento da Tie em função da energia cinética acumulada da chuva (Ec), ou seja, o valor de Kt variando ao longo do tempo. O modelo GAML com o valor de Kt constante ao longo do tempo não obteve bom desempenho superestimando, na maioria dos casos, os valores da taxa de infiltração (Ti) enquanto com o uso de Kt* o modelo apresentou bom desempenho, em que os melhores resultados foram obtidos com a combinação de Kt* com o potencial matricial (jf) calculado com uso da equação de Cecílio et al. (2007). O modelo de GAML com valor da condutividade hidráulica na zona de transmissão (Kt) variando no tempo apresentou bons resultados na simulação do processo de infiltração em solos sujeitos ao encrostamento superficial.

ABSTRACT The soil crust affects significantly the soil water infiltration rate. Thus, the infiltration simulation models must somehow consider the effect of crust layer to obtain good results.The objective of this work was to evaluate the performance of the Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) model to simulate the soil water infiltration for crusting soils. The trials were carried out in a Podzol Tb distrophic Haplic Cambisol, using a rain simulator, on a bare soil. The GAML model parameters were determined , being proposed for the hydraulic conductivity of transmission zone (Kt) value the use of Kt*, which is equal to Tie x f, where Tie is stable infiltration rate and f is a decrease factor of the Tie as a function of cumulative kinetic energy of rainfall (Ec), i.e., Kt value varying over time. The GAML model with constant Kt value over time did not provide good performance, overestimating the values of infiltration rate (Ti) in most cases, where as the use of Kt* the GAML model showed good performance, being the best results obtained by combination of Kt* with matric potential (jf) values calculated by Cecílio et al. (2007) equation. The GAML model with the hydraulic conductivity in the transmission zone (Kt) value varying over time showed good results in simulation of the infiltration process in soils subjected to crusting.

RESUMO Neste trabalho a meta foi avaliar o modelo de Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) e GAML modificado por Moore (1981) na simulação da infiltração de água em solos com encrostamento superficial. Os ensaios de infiltração foram realizados em Cambissolo sem cobertura, com quatro perfis de precipitação aos quais foram aplicadas três precipitações sucessivas para cada perfil, espaçadas 24 h. Para a inclusão da camada de encrostamento superficial no modelo de GAML, o valor da condutividade hidráulica na zona de transmissão (Kt) foi igual à taxa de infiltração estável (Tie) obtida em solo nu; no modelo de GAML modificado por Moore (1981), foram propostas uma camada de crosta com espessura de 5 mm e condutividade hidráulica da crosta saturada (Kc) determinada a partir dos dados experimentais e igual a 10 e 25% da condutividade hidráulica do solo saturado (K0). Nas segunda e terceira precipitações as combinações que não consideraram o encrostamento superficial não apresentaram bons resultados, superestimando a taxa de infiltração ao longo do tempo. Para o modelo de GAML os melhores resultados foram obtidos com uso de Kt = Tie determinada em solo nu, enquanto no modelo GAML se obtive, para solos estratificados,valor de Kc = 10 e 25% de K0.

ABSTRACT The aim of this study was to evaluate the Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) model and GAML model modified by Moore (1981) for layered soils, in the simulation of water infiltration process in crusting soil. The infiltration tests were performed on a Cambisol without coverage and three successive precipitations were applied at intervals of 24 h. For the inclusion of the soil crust layer in the input parameters of the GAML model, the value of hydraulic conductivity in the transmission zone (Kt) was equal to stable infiltration rate (Tie) obtained in bare soil, and in the GAML model for layered soils, a surface layer (crust) were proposed with a thickness of 5 mm and soil crust saturated hydraulic conductivity (Kc) determined from experimental data, and equal to 10 and 25% of the saturated hydraulic conductivity (K0). In the second and third rainfall, the combinations without consideration of crust did not achieve good results and overestimated infiltration rate over time. For the model of GAML, the best results were obtained using Kt = Tie determined in bare soil, while in Model GAML for layered soils, were obtained with a value of Kc = 10 and 25% of K0.

A mudança nas condições climáticas tem gerado grandes preocupações em nível mundial, sendo que uma das grandes questões, neste contexto, é o aquecimento global. As alterações ocorridas nas condições climáticas podem afetar a demanda de água das plantas, porque a evapotranspiração é afetada por mudanças nos elementos climáticos. O objetivo deste trabalho foi analisar os efeitos das possíveis mudanças dos elementos do clima na evapotranspiração de referência e na evapotranspiração da cultura do milho para a região de Viçosa - MG. Mediante análise de tendência pelo teste de Mann-Kendall e da estatística do teste t da regressão linear, verificou-se o comportamento dos seguintes elementos climáticos: temperaturas máxima e mínima, insolação, velocidade do vento e umidade relativa. Observou-se uma redução na evapotranspiração de referência e da cultura do milho ao longo dos últimos 41 anos, principalmente em razão da redução da insolação e da velocidade do vento. A evapotranspiração de referência apresentou redução da ordem de 4,2 mm por ano.

The change in weather conditions has caused great concern in the world and the major issue, in this context, is the global warming. The changes in climate may affect the water demand of plants, because the evapotranspiration is affected by changes in climatic elements. The objective of this study was to examine the possible effects of climatological changes in evapotranspiration and reference evapotranspiration of corn in Viçosa - MG, Brazil. Trend analysis by the Mann-Kendall statistic and student t test of the linear regression were used to study the behavior of the following weather elements: maximum and minimum temperatures, sunshine duration, wind speed and relative humidity. It was observed a reduction in the reference evapotranspiration and maize crop evapotranspiration over the recent past 41 years, mainly because of reduced solar radiation and wind speed. The reference evapotranspiration showed reductions of 4.2 mm per year.

O modelo de Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) é um dos mais empregados na modelagem da infiltração; entretanto, alguns de seus parâmetros não condizem com a situação real do processo de infiltração da água no solo. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho do modelo de GAML, testando diferentes combinações de metodologias de obtenção dos parâmetros de entrada. Os ensaios foram realizados em um Cambissolo Háplico Tb Distrófico Podzólico, com utilização de simulador de chuvas, em solo com e sem cobertura. Realizaram-se simulações baseadas na combinação de duas metodologias para a determinação da umidade na zona de transmissão (θt); duas para condutividade hidráulica na zona de transmissão (Kt) e três para o potencial matricial na frente de umedecimento (ψf). O modelo GAML com seus parâmetros originais não obteve bom desempenho, superestimando os valores de taxa de infiltração (Ti) e infiltração acumulada (I). As combinações em que se utilizaram valores de ψf calculados pela equação de Risse et al. (1995) subestimaram, durante todo o tempo, os valores de Ti e I, em ambas as condições de superfície. A combinação K0, θs e equação de Cecílio (2005) apresentou os melhores resultados.

Among the several equations that are proposed for simulation of infiltration, the Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) model is one of the most used in hydrological studies as it is based on physical processes that occur in the soil during infiltration. However, some of its parameters do not match the real situation of the process of water infiltration in the soil. Thus, the objective of this work was to evaluate the performance of the GAML model, testing different methodologies for obtaining its parameters. The trials were carried out in a Podzol Tb Distrophic Haplic Cambisol, using a rain simulator, under field conditions, with and without mulch. Simulations were performed based on the combination of two methodologies for determination of soil water content in the transmission zone (θt), two for hydraulic conductivity in the transmission zone (θt) and three for the matric suction at the wetting front (ψf). The GAML model with its original parameters did not achieve good performance, overestimating the values of infiltration rate (Ti) and accumulated infiltration (I). Combinations using ψf values calculated by the equation of Risse et al. (1995) underestimated the whole time the values of Ti and I, under all surface conditions. The combination K0, θs and Cecílio (2005) equation showed the best results.

Objetivou-se, com a realização deste trabalho, avaliar o comportamento e a produtividade do capim Tifton 85 (Cynodon dactylon Pers), quando utilizado no tratamento de água residuária da suinocultura (ARS). Para isto, foram construídos cinco tanques de 24,0 x 1,1 x 0,7 m, impermeabilizados com lona de PVC e preenchidos com uma camada de 0,4 m de brita zero (altura útil). Em dois tanques se cultivou o capim Titon 85; um (SAC 3) foi todo cultivado com o capim e o outro (SAC 4) o foi só no terço final, precedido pela Alternanthera e pela taboa. A ARS foi previamente tratada por filtração (filtros orgânicos de bagaço de cana-de-açúcar picado de 0,7 m de altura) e aplicada nos SACs, na vazão de 0,8 m³ d-1, com tempo de detenção hidráulica aproximado de 4,8. Realizaram-se, durante o período de experimentação, 3 cortes no capim, avaliando-se a produtividade de matéria seca e a capacidade de extração de nutrientes. O capim Tifton 85 apresentou produtividade acumulada de matéria seca de 86,3 t ha-1 no SAC 3 e de 65,3 t ha-1 no SAC 4, além de grande capacidade extratora de macro e micronutrientes. À exceção do Zn, o cultivo de outras espécies vegetais não alterou, no mesmo tanque, a capacidade do Tifton 85 em extrair macro e micronutrientes da ARS.

It is the purpose of this study to evaluate the agronomic behavior and yield of the Tifton 85 grass (Cynodon dactylon Pers), when used in the treatment of swine wastewater (SW) with constructed wetland systems (CWs). For this purpose, five tanks were built measuring 24 x 1.1 x 0.7 m, damp-sealed with PVC canvas and filled with 0.4 m crushed stone. In two of these tanks, Tifton grass was cultivated: one of the tanks (CW 3) contained the grass, and in the other (CW4) the grass was only cultivated in the final third part of the tanks, being preceded by Alternanthera (Althernanthera philoxeroides) and cattail (Thypha latifolia L.). The SW was previously treated by means of a filtration process that consists of 0.7 m - high organic filters; the filtering beds were made of chopped sugarcane bagasse. The filter effluents were applied to CWs at a 0.8 m³ d-1 flow rate, corresponding to a hydraulic detention time of about 4.8 days. During the experimental period, three cuttings were done in CWs plants in order to evaluate the dry matter yield and the nutrient extraction capacity. All plants showed satisfactory performance in dry mass yield (86.3 and 65.3 t ha-1, in CW3 and CW4 respectively) and nutrient extraction, as well as in dry matter yield. Except for the case of Zn, the cultivation of other vegetable species in the same tank did not alter the capacity of the Tifton 85 grass extraction of the SW macro and micronutrients removal.

Este trabalho visa realizar modificações no modelo de transporte de soluto no solo SIMASS-C, permitindo-lhe simular as concentrações do nitrato e amônio no solo, considerando-se as transformações biológicas e o efeito da temperatura e do teor de água do solo. A primeira etapa da pesquisa constou da formulação matemática e da elaboração da rotina computacional do modelo, em linguagem Delphi 7.0; na segunda etapa foram parametrizados os modelos de mineralização e nitrificação e testado o modelo SIMASS-C modificado, com base em coeficientes estatísticos pela comparação entre os dados observados e os simulados. O modelo exponencial apresentou bom ajuste aos dados de mineralização e nitrificação. A inclusão do processo de mineralização e nitrificação no modelo SIMASS-C resultou em uma melhoria na estimativa da concentração de nitrato e amônio no solo, enquanto o modelo de temperatura permitiu estimar a temperatura na camada de solo analisada e ao longo do tempo, com boa precisão.

This study aims at modifying the soil solute transport model SIMASS-C, allowing it to simulate the nitrate and ammonium concentrations in the soil, considering the biological transformations and the effect of temperature and water content of the soil. The first stage consisted of mathematical formulation and elaboration of a computational routine model, in the Delphi 7.0 language. In the second stage, the parameters of the mineralization and nitrification models were fitted and the SIMASS-C model tested, considering statistical coefficients and comparison between observed and simulated data. The exponential model gave a good fitting to the mineralization and nitrification data. The incorporation of the mineralization and nitrification processes in the SIMASS-C model resulted in an improvement in the estimate of the nitrate and ammonium concentrations in the soil. The temperature model allowed to estimate temperature in soil profile with good precision.

Analisar o efeito da temperatura e umidade do solo nos processos de mineralização e nitrificação do nitrogênio e comparar as concentrações de nitrato e amônio, simuladas pelo modelo SIMASS-C, com aquelas obtidas experimentalmente, foi o objetivo que norteou o presente trabalho, razão por que se conduziram dois experimentos, o primeiro em câmeras de incubação, variando temperatura e teor de água do solo, e um segundo, em colunas de lixiviação montadas em laboratório. A temperatura e a umidade afetaram as transformações de nitrogênio, cujos efeitos foram mais pronunciados a partir de 15 dias de incubação, sobretudo nas temperaturas acima de 25 °C e umidades superiores à capacidade de campo. Ao se estimular as reações biológicas sofridas pelo nitrogênio, altos teores de água no solo causaram maiores erros entre as concentrações de nitrato e amônio simuladas e observadas.

This work aimed at analyzing the effect of temperature and humidity of the soil on mineralization and nitrification processes of the nitrogen, as well as to compare nitrate and ammonium concentrations, simulated by the model SIMASS-C, with those observed. Two experiments were performed: the first in biological incubation camara, varying temperature and water content of the soil and the second, in columns in laboratory. The temperature and water content affected the transformations of nitrogen, and the effects were more pronounced after 15 days of incubation, mainly at temperatures above 25 °C and for water content higher than field capacity. By estimates of the biological reactions of nitrogen, higher levels of soil water caused larger errors between observed and simulated nitrate and ammonium concentrations.

A modelagem do sistema planta-solo-atmosfera serve de suporte não só para pesquisas de campo, mas, também, para o uso eficiente e sustentável da água, dos nutrientes e dos agrotóxicos no sistema produtivo. Assim, objetivou-se, com este trabalho, implementar um modelo mecanístico de simulação do crescimento e desenvolvimento para a cultura do milho (Zea mays L.) e testá-lo utilizando-se dados experimentais obtidos em lisímetros. O modelo foi testado com dados obtidos em experimento realizado na área experimental do Departamento de Engenharia Agrícola/UFV. O híbrido de milho Agromen 2012 foi semeado em lisímetros de drenagem e conduzido para atingir a produção potencial, realizando-se determinações de área e senescência foliar, além de matéria seca dos órgãos da planta. O modelo, quando considerou a senescência das folhas, estimou adequadamente os valores de índice de área foliar durante todo o ciclo da cultura e o acúmulo de matéria seca nas folhas, caule e raízes, durante o estádio vegetativo; apesar de não estimar bem a variação no acúmulo de matéria seca nos grãos, o valor estimado de matéria seca final nos grãos foi apenas 9,8% superior ao observado experimentalmente.

Modeling the plant-soil-atmosphere system serves as a support for field research as well as for efficient and sustainable use of water, nutrients and pesticides in the productive system. This study aimed to implement a mechanistic model for simulating the growth and development of corn (Zea mays L.) and to test it by using data from a lysimeter experiment. The model was tested by using the data obtained from an experiment carried out in the experimental area belonging to the Agricultural Engineering Department/UFV. The Agromen 2012 hybrid maize was sown in drainage lysimeters and the crop conducted to reach its potential yield. Determinations of the leaf area, leaf senescence and the dry matter of the organs of the plant were accomplished during the development cycle. When the senescence of the leaves was considered, the model estimated the values of area index appropriately during the whole cycle of the crop, and estimated the dry matter accumulation in the leaves, stem and roots during the vegetative stage. In spite of not estimating well the variation in the dry matter accumulation in the grains, the final estimated value of grain dry matter was only 9.8% higher than the observed.