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APPLICATION OF ARTIFICIAL INTELLIGENCE FOR IRRIGATION MANAGEMENT: A SYSTEMATIC REVIEW
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Alvim, Silvio J. T.

; Guimarães, Claudinei M.

; Sousa, Elias F. de

; Garcia, Ricardo F.

; Marciano, Claudio R.

Engenharia Agrícola

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2022, Volume 42 Nº spe elocation e20210159

Resumo: En | Texto: En | PDF: En

ABSTRACT A literature review on artificial intelligence in irrigation management was performed, using the Systematic Literature Review (SLR) method with explicit search criteria. More than 45,000 complete titles in 130 reference bases were consulted at once. A total of 38 primary studies were selected, which formed the basis of this review. The findings showed increasing use of Artificial Neural Networks (ANN) fed with climate and soil sensor data for irrigation management solutions. ANNs have been the most popular choice for solutions that require machine learning techniques. Fuzzy-logic-based technologies stood out in Decision Support Systems (SSD). Hybrid neuro-fuzzy approaches manage the best aspects contained in each of the two techniques (ANN and fuzzy logic). Moreover, autonomous wireless and networked sensors have been the most often used. Good chances of developing solutions for irrigation management point to the growing application of ANN-based machine learning, Support Vector Machine (SVM), and Random Forests techniques, using wireless sensor networks and computer vision with remote sensing images.

https://doi.org/10.1590/1809-4430-eng.agric.v42nepe20210159/2022

Atualização das Diretrizes em Cardiogeriatria da Sociedade Brasileira de Cardiologia – 2019
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Feitosa Filho, Gilson Soares

; Peixoto, José Maria

; Pinheiro, José Elias Soares

; Afiune Neto, Abrahão

; Albuquerque, Afonso Luiz Tavares de

; Cattani, Álvaro César

; Nussbacher, Amit

; Camarano, Ana Amelia

; Sichinels, Angela Hermínia

; Sousa, Antonio Carlos Sobral

; Alencar Filho, Aristóteles Comte de

; Gravina, Claudia F.

; Sobral Filho, Dario Celestino

; Pitthan, Eduardo

; Costa, Elisa Franco de Assis

; Duarte, Elizabeth da Rosa

; Freitas, Elizabete Viana de

; Moriguchi, Emilio Hideyuki

; Mesquita, Evandro Tinoco

; Fernandes, Fábio

; Fuchs, Felipe Costa

; Feitosa, Gilson Soares

; Pierre, Humberto

; Pereira Filho, Ilnei

; Helber, Izo

; Borges, Jairo Lins

; Garcia, Jéssica Myrian de Amorim

; Souza, José Antonio Gordillo de

; Zanon, José Carlos da Costa

; Alves, Josmar de Castro

; Mohallem, Kalil Lays

; Chaves, Laura Mariana de Siqueira Mendonça

; Moura, Lídia Ana Zytynski

; Silva, Márcia Cristina Amélia da

; Toledo, Maria Alice de Vilhena

; Assunção, Maria Elisa Lucena Sales de Melo

; Wajngarten, Mauricio

; Gonçalves, Mauro José Oliveira

; Lopes, Neuza Helena Moreira

; Rodrigues, Nezilour Lobato

; Toscano, Paulo Roberto Pereira

; Rousseff, Pedro

; Maia, Ricardo Antonio Rosado

; Franken, Roberto Alexandre

; Miranda, Roberto Dischinger

; Gamarski, Roberto

; Rosa, Ronaldo Fernandes

; Santos, Silvio Carlos de Moraes

; Galera, Siulmara Cristina

; Grespan, Stela Maris da Silva

; Silva, Teresa Cristina Rogerio da

; Esteves, William Antonio de Magalhães

Arquivos Brasileiros de Cardiologia

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Mai 2019, Volume 112 Nº 5 Páginas 649 - 705

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

https://doi.org/10.5935/abc.20190086 15622 downloads

Evapotranspiration and crop coefficients of corn in monoculture and intercropped with jack bean
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Araújo, Mário S. P. de

; Sousa, Elias F. de

; Pereira, Vinícius R.

; Ferreira, Fernando H. A.

; Carvalho, Daniel F. de

Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Jan 2017, Volume 21 Nº 1 Páginas 27 - 31

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

RESUMO Objetivou-se, neste trabalho, determinar a evapotranspiração (ETc) e os coeficientes de cultivo (Kc) para as quatro fases de desenvolvimento do milho Caatingueiro nas condições edafoclimáticas de Seropédica, RJ, utilizando lisímetros de pesagem. O experimento foi realizado de 18/03 a 25/06/2015, em áreas cultivadas com o milho Caatingueiro consorciado com feijão-de-porco e em monocultivo. A evapotranspiração de referência (ETo) foi estimada pela metodologia Penman-Monteith FAO-56 e os valores de Kc determinados pela razão entre ETc e ETo. Os valores de Kc para o consórcio e o monocultivo foram, respectivamente: 0,78 (I); 1,01 (II);1,10 (III) e 1,01 (IV) e 0,62 (I); 0,92 (II); 1,27 (III) e 0,81 (IV) que se diferenciaram dos valores apresentados pela FAO.

ABSTRACT This study was carried out to determine the evapotranspiration (ETc) and crop coefficients (Kc) for four stages of “Caatingueiro” corn under the climate condition of Seropédica, RJ, Brazil, using weighing lysimeters. The field trial occurred in 2015, from March 18 to June 25, in two areas cultivated with “Caatingueiro’ corn intercropped with jack bean and in monoculture. The reference evapotranspiration (ETo) was estimated by the FAO-56 Penman-Monteith model and the Kc values were determined by the ratio between ETc and ETo. The Kc values obtained for the intercropping and monoculture systems, were respectively: 0.78 (I); 1.01 (II); 1.10 (III) and 1.01 (IV), and 0.62 (I); 0.92 (II); 1.27 (III) and 0.81 (IV), and they were different from the values presented by FAO.

https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v21n1p27-31 1589 downloads

Mapeamento das áreas de cana-de-açúcar na região norte fluminense - RJ por uso de técnicas de sensoriamento remoto
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Mendonça, José C.

; Freitas, Ramon M. de

; Aguiar, Daniel A. de

; Sousa, Elias F. de

; Muniz, Rodrigo de A.

; Esteves, Barbara dos S.

Engenharia Agrícola

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Jun 2011, Volume 31 Nº 3 Páginas 561 - 571

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

Este trabalho teve por objetivo avaliar a dinâmica da ocupação do uso do solo cultivado com a cultura da cana-de-açúcar nos seis principais municípios produtores da região Norte Fluminense - RJ, entre o período de 1984 a 2007. Foram utilizadas 18 imagens do sensor TM-Landsat, técnicas de interpretação visual e de Modelo Linear de Mistura Espectral (MLME), para gerar mapas temáticos das áreas ocupadas com a cultura. Com base nesses mapas, foi possível analisar a espacialização das áreas de cana e quantificá-las em cada município. Dos resultados obtidos, pode-se concluir que, entre os anos de 2004 a 2007, ocorreu um decremento total na área ocupada com a cultura, em 43.308,33 ha. A partir do ano de 2000 até 2007, houve um incremento de 24.422,72 ha, principalmente nos municípios de Campos dos Goytacazes, São Francisco de Itabapoana e Cardoso Moreira. Os resultados indicam que o uso do MLME permitiu um mapeamento mais exato das áreas ocupadas com cana-de-açúcar.

This study aimed to evaluate sugarcane growth dynamics occupation in land cultivated at six major cities of the North Fluminense, Rio de Janeiro, from 1984 to 2007. Eighteen images of Landsat TM sensor, visual interpretation and linear spectral mixing model (MLME) were used to generate thematic maps of sugar cane plantation spatial distribution and quantification. Based on these maps was possible to analyze the sugarcane field spatial distribution quantifying them in each municipality. The results indicated that between the years 2004 to 2007, there was a decrement in the total area occupied by the culture in 43,308.33 ha and, from 2000 to 2007 and increase of 24,422.72 ha, mainly in the Campos dos Goytacazes, São Francisco de Itabapoana and Cardoso Moreira municipalities. The MLME used allowed a real live mapping of the sugarcane areas.

4913 downloads

Avaliação do Kt para estimativa da evapotranspiração de referência (ETo) em Campos dos Goytacazes, RJ
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Esteves, Barbara dos S.

; Mendonça, José C.

; Sousa, Elias F.

; Bernardo, Salassier

Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Mar 2010, Volume 14 Nº 3 Páginas 274 - 278

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

Neste trabalho foram avaliados diferentes métodos de determinação do coeficiente do tanque (Kt), para a estimativa diária da evapotranspiração de referência (ETo) utilizando o método do tanque Classe A (TCA). Foram avaliadas as metodologias propostas por Allen et al. (1998), Bernardo et al., (1996), Cuenca (1989) e Snyder (1992); os valores da ETo diária estimados foram correlacionados com os estimados pelo método de Penman-Monteith parametrizado (FAO-56). Para a estimativa da ETo foi utilizado uma série histórica de 10 anos de dados coletados em uma estação automática, modelo Thies Clima, instalada na Estação Evapotranspirométrica da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF). Os resultados obtidos, considerando-se as diferentes metodologias para o cálculo do Kt, mostrou um bom desempenho do método do tanque Classe A para a estimativa de valores diários da ETo (coeficientes r² > 0,79 e D > 0,90). As metodologias propostas por Cuenca (1989), Bernardo et al. (1996) e Allen (1998) apresentaram o mesmo índice de concordância (D = 0,95). O menor erro médio absoluto (EMA = 0,50) foi obtido pelo método de Cuenca (1989) que também mostrou a maior eficiência (EF = 0,81).

In this work, different methods of determination of pan coefficient (Kp) for a daily estimation of referential evapotranspiration (ETo) using the "Class A" pan method (TCA) were analyzed. Methodologies proposed by Allen et al. (1998), Bernardo et al. (1996), Cuenca (1989) and Snyder (1992) were evaluated, and values of daily ETo estimated using TCA were compared to ones estimated by Penman-Monteith (FAO-56). A ten years historical series of data collected from an automatic station, Thies Clima model, was used installed at evapotranspiration station of Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF). A good fulfillment of Class A pan to estimate daily values of ETo by different ways to calculate Kp (R² > 0.79 and D > 0.90) was verified, with Cuenca (1989), Bernardo et al. (1996), and Allen (1998) methods showing the same concordance index (D = 0.95). The smallest absolute mean error (0.50) was showed by Cuenca (1989) method, which also presented the highest efficiency (EF = 0,81).

3144 downloads

Modelagem hidrológica em microbacia hidrográfica parte II: teste do modelo HidroBacia
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Zanetti, Sidney S.

; Oliveira, Vicente de P. S. de

; Sousa, Elias F.

; Almeida, Frederico T. de

; Sugawara, Márcio T.

; Silva, José M. A. da

Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Ago 2009, Volume 13 Nº 4 Páginas 435 - 442

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

Este trabalho consistiu na modelagem hidrológica de uma microbacia hidrográfica utilizando-se o modelo HidroBacia, no qual o processo de infiltração da água no solo é representado por meio da equação de Green-Ampt modificada por Mein e Larson. Obtiveram-se, dentre os parâmetros desta equação, o potencial matricial na frente de umedecimento, a condutividade hidráulica e a umidade do solo na zona de transmissão, através de diversos métodos apresentados na literatura; desta forma, foram preparadas e testadas 36 combinações de dados de entrada, visando identificar as que apresentam melhor desempenho nas simulações do hidrograma de escoamento superficial com o modelo e se selecionaram, dentre os eventos de chuva-vazão registrados na microbacia, os 14 mais relevantes para realização das simulações. Das 36 combinações de dados de entrada testadas, seis apresentaram melhor desempenho na estimação dos hidrogramas. O modelo HidroBacia ainda necessita de aprimoramentos, juntamente com análises de sensibilidade, com vista a identificar possíveis incompatibilidades entre os dados de entrada e os respectivos resultados das simulações, uma vez que o modelo apresentou resultados incoerentes em determinadas situações.

This work consisted of the hydrologic modeling of a small watershed using the HidroBacia model. The soil water infiltration process is represented by means of the Green-Ampt equation, modified by Mein and Larson, in this model. Among the equation parameters, matric potential in the wetting front, hydraulic conductivity and soil moisture in the "field saturation" were obtained using different methods based on previous scientific literature. Thirty six input data combinations were tested in order to identify those that showed better performance on the runoff hydrograph simulations with the model. Between the rainfall-runoff events registered on watershed, the most relevant (14) of them were selected to perform the simulations. Six of 36 input data combinations tested showed better performance in the hydrograph estimations. The HidroBacia model still needs more improvenents, as well as sensitivity analysis in order to identify incompatibilities between input data and the simulation results, since the model showed incoherent results under certain situations.

2142 downloads

Modelagem hidrológica em microbacia hidrográfica parte I: aprimoramento do modelo HidroBacia
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Zanetti, Sidney S.

; Silva, José M. A. da

; Sousa, Elias F.

; Oliveira, Vicente de P. S. de

; Almeida, Frederico T. de

Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Ago 2009, Volume 13 Nº 4 Páginas 429 - 434

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

Testes preliminares realizados com o modelo hidrológico HidroBacia, indicaram desequilíbrio no seu balanço de massa, despertando a necessidade de estudos visando ao seu aperfeiçoamento; assim, o presente trabalho consistiu no aprimoramento do modelo HidroBacia a partir da localização e correção de falhas no código-fonte do seu programa computacional, essas falhas foram identificadas através da depuração do modelo durante simulações do hidrograma de escoamento superficial, utilizando-se dados de uma microbacia hidrográfica experimental. A principal causa relacionada com o desequilíbrio do balanço de massa do modelo, tinha referência com a solução das equações do modelo de ondas cinemáticas usado na propagação dos hidrogramas de escoamento superficial, cujo problema foi contornado pela substituição do algoritmo linear utilizado, Bras (1990), pelo algoritmo não-linear apresentado por Li et al. (1975). A partir desta modificação, considerada principal, e outras modificações implementadas, o balanço de massa do modelo HidroBacia foi ajustado e suas simulações passaram a gerar estimativas coerentes. Em virtude das alterações efetuadas, o HidroBacia evoluiu da versão 1.0 para a versão 1.1.

In previous tests conducted by the HidroBacia hydrologic model, desequilibria in its mass balance was detected, thus showing the need for further studies for its improvement. This work consisted of improvement of the HidroBacia model by means of identification and correction of mistakes in its software source code. The mistakes were identified through adjustment during runoff hydrograph simulations using an experimental watershed data bank. The main factor, related to the mass balance desequilibria in the model, was correlated with the solution of the equations for the kinematic wave model used for propagation of the runoff hydrographs. This problem was corrected by the substitution of the linear algorithm used (Bras, 1990), by the non-linear algorithm proposed by Li et al. (1975). Starting from this modification, considered as the principal one, and other modifications made in the program, mass balance of the HidroBacia model was fitted and its simulations started to generate coherent estimates. Due to the modifications made in HidroBacia the software evolved from version 1.0 to version 1.1.

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Relação entre a produtividade do mamoeiro e o déficit hídrico (ky) na região Norte Fluminense
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Posse, Robson P.

; Bernardo, Salassier

; Sousa, Elias F. de

; Pereira, Messias G.

; Monnerat, Pedro H.

; Gottardo, Romildo D.

Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Abr 2009, Volume 13 Nº 2 Páginas 158 - 164

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

Teve-se como objetivo neste trabalho, determinar o coeficiente de resposta ao déficit hídrico na produção de frutos comerciais e totais do mamoeiro, cultivado na região Norte do Estado do Rio de Janeiro. O experimento foi realizado na área de convênio UENF/PESAGRO-RIO, no município de Campos dos Goytacazes, RJ, no período de 25/04/2006 a 18/05/2007, utilizando-se o mamoeiro cultivar Híbrido UENF/CALIMAN01 e um delineamento em blocos casualizados, com cinco tratamentos, correspondendo às reposições de 50% (T1), 75% (T2), 100% (T3), 125% (T4) e 150% (T5) da evapotranspiração de referência (ETo), com quatro repetições. A máxima produção comercial real da cultura, aos 13 meses de cultivo e com quatro meses de colheita, foi de 38,78 t ha-1 (T3) e a máxima produção total real encontrada foi de 49,42 t ha-1 (T5). O mamoeiro cultivar Híbrido UENF/CALIMAN01 conduzido até os 13 meses de cultivo e com quatro meses de colheita, apresentou um coeficiente de resposta de produção (ky) para frutos comerciais de 1,4581 e para produção total um coeficiente igual a 0,5674.

The objective of this study was to determine the response coefficient to water stress in the commercial and total yield of papaya fruits grown in the northern region of the State of Rio de Janeiro. The experiment was conducted in an area of UENF/PESAGRO-RIO in the municipality of Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro, from 25/04/2006 to 18/05/2007, using the papaya cultivar Hybrid UENF/CALIMAN01. The experiment had a randomized block design with five treatments [replacement of reference evapotranspiration (ETo) by 50% (T1), 75% (T2), 100% (T3), 125% (T4) and 150% (T5)], with four replications. The highest real commercial yield of the crop after 13 months of growth and four harvest months was 38.78 t ha-1 (T3) and the highest total real yield was 49.42 t ha-1 (T5). After 13 months of growth and 4 harvest months of the papaya cultivar Hybrid UENF/CALIMAN01 the response coefficient for commercial fruit yield (ky) was 1.4581 and 0.5674 for total yield.

2562 downloads

Evapotranspiração e coeficiente da cultura do mamoeiro
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Posse, Robson P.

; Bernardo, Salassier

; Sousa, Elias F. de

; Gottardo, Romildo D.

Engenharia Agrícola

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Dez 2008, Volume 28 Nº 4 Páginas 681 - 690

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

O trabalho teve como objetivos determinar a evapotranspiração da cultura (ETc) e o coeficiente da cultura (Kc) para o mamoeiro (Carica papaya L.). O experimento foi realizado na área de convênio UENF/PESAGRO-RIO, no município de Campos dos Goytacazes - RJ, no período de 25-4-2006 a 20-8-2007, utilizando o mamoeiro cultivar Híbrido UENF/CALIMAN01. Para a determinação da ETc e do Kc, foi utilizado lisímetro de pesagem com área superficial de 6 m². A evapotranspiração de referência (ETo) foi estimada pelo método de Penman-Monteith (FAO). A evapotranspiração máxima da cultura foi de 2,9 mm dia-1, aos 229 dias após o transplantio (DAT), sendo a evapotranspiração média da cultura, em todo o período, de 1,8 mm dia ¹. O valor do Kc do mamoeiro variou linearmente de 0,63 até 1,05, do transplantio até 206 DAT. Após esse período, a variação do Kc relacionou-se inversamente com o diâmetro de copa, reduzindo-se ao valor médio mínimo de 0,81, aos 300 DAT. Considerando todo o período em estudo, obteve-se Kc médio de 0,87.

This study aimed to determine the crop evapotranspiration (ETc) and the crop coefficient (Kc) for of UENF/CALIMAN01 papaya hybrid (Carica papaya L.). The experiment was conducted in an area of UENF/PESAGRO-RIO, in Campos dos Goytacazes, RJ, Brazil, from 4-25-2006 to 8-20-2007. To determine the ETc and Kc, a weighing lysimeter (6 m²) was used. The reference evapotranspiration (ETo) was determined by the Penmam-Monteith (FAO) method. The maximum crop evapotranspiration was of 2.9 mm day-1, 229 days after the transplant (DAT), and the medium crop evapotranspiration during the experiment was of 1.8 mm day-1. The value of crop coefficient (Kc) varied linearly from 0.63 to 1.05, the transplant to 206 DAT. After this period, the variation of Kc presented inversely relation with the canopy diameter, being reduced to a value medium minimum of 0.81, to 300 DAT. Considering the whole period of study, it was obtained an average Kc of 0.87.

6682 downloads

10.

Produtividade e qualidade de frutos de mamão cultivar 'Golden' sob diferentes lâminas de irrigação e doses de potássio no norte de Espírito Santo
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Marinho, Albanise B.

; Bernardo, Salassier

; Sousa, Elias F. de

; Pereira, Messias G.

; Monnerat, Pedro H.

Engenharia Agrícola

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Set 2008, Volume 28 Nº 3 Páginas 417 - 426

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

Este trabalho teve como objetivo estudar os efeitos de diferentes lâminas de irrigação e de doses de potássio sobre a produtividade e a qualidade dos frutos do mamoeiro cultivar Golden. O experimento foi realizado em área de produção agrícola comercial, localizada em Linhares - ES. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com arranjo em parcela subdividida, com três repetições. Os tratamentos foram compostos por cinco lâminas de irrigação, na parcela, e quatro doses de potássio, na subparcela, totalizando 20 tratamentos. As cinco lâminas de irrigação programadas foram de 50; 70; 90; 110 e 130% da ETo, e as quatro doses de potássio foram de 30; 42; 54 e 66 g de K2O por planta ao mês. Os elevados índices pluviométricos no período experimental (fevereiro-2005 a junho-2006) excederam em muito as necessidades hídricas das plantas, interferindo nos tratamentos, não permitindo variação significativa nas variáveis analisadas, principalmente em função das lâminas aplicadas. Durante os 11 meses e 21 dias de colheita, a produtividade média da cultivar Golden foi de 79,4 t ha-1, com média de 96 frutos por planta, que, no estádio I de maturação, apresentavam massa de 404 g, teor médio de SST de 10,11 ºBrix e firmeza da polpa e do fruto de 79,80 N e 126,19 N, respectivamente.

This work aimed to study the effects of different irrigation depths and potassium doses on yield and fruit quality of papaya cv Golden. The experiment was carried out in an area of commercial and agricultural production situated in Linhares - ES, Brazil. The design employed was randomized blocks, arranged in subdivided parcels and having three replications. The treatments consisted of five irrigation depths in the parcel and four potassium doses in the subparcel, totalizing 20 treatments. The five programmed irrigation depths were 50; 70; 90; 110 and 130% of the reference evapotranspiration and the four potassium doses were 30; 42; 54 and 66 g of K2O plant-1month-1. The high rainfall rates in the experimental period (February-2005 to June-2006), greatly overcame the plant water requirements, interfering in the treatments, not allowing significant variation in the variables analyzed, particularly in function of the applied depths. During the 11 months and 21 days of harvest, the average yield was 79.41 t ha-1, with an average of 96 fruits per plant which, in the first stage of ripening, presented a mass of 404 g, average total soluble solids content (SST) of 10.11 ºBrix and pulp and fruit firmness of 79.80 N and 126.19 N, respectively.

6224 downloads

11.

Estimação da evapotranspiração de referência no estado do Rio de Janeiro usando redes neurais artificiais
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Zanetti, Sidney S.

; Sousa, Elias F.

; Carvalho, Daniel F. de

; Bernardo, Salassier

Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Abr 2008, Volume 12 Nº 2 Páginas 174 - 180

Resumo: Pt En | Texto: Pt En | PDF: Pt | PDF: En

Propor uma rede neural artificial (RNA) para estimar a evapotranspiração de referência (ETo) em função das coordenadas de posição geográfica e da temperatura do ar no Estado do Rio de Janeiro, motivou a realização do presente estudo. Os dados utilizados no treinamento da rede foram obtidos de 17 séries históricas de elementos climáticos localizadas nesse Estado. A ETo diária calculada pelo método de Penman-Monteith (FAO-56) foi utilizada como referência para treinar as redes. As RNAs, do tipo perceptron de múltiplas camadas, foram treinadas para estimar a ETo em função da latitude, longitude, altitude, temperatura média do ar, amplitude térmica diária e dia do ano. Após o treinamento com várias configurações de rede, selecionou-se a que apresentou o melhor desempenho, a qual é composta de apenas uma camada intermediária (com vinte neurônios e função de ativação do tipo sigmóide logística) e uma camada de saída (com um neurônio e função de ativação linear). Pelos resultados obtidos conclui-se que, levando-se em consideração apenas as coordenadas de posição geográfica e a temperatura do ar, pode-se estimar a ETo (valores diários) em 17 localidades do Estado do Rio de Janeiro usando uma RNA.

This work was performed with the aim of proposing an artificial neural network (ANN) to estimate the reference evapotranspiration (ETo) as a function of geographic position coordinates and air temperature in the State of Rio de Janeiro. Data used for the network training were collected from 17 historical time series of climatic elements located in the State of Rio de Janeiro. The daily ETo calculated by Penman-Monteith (FAO-56) method was used as a reference for network training. ANNs of multilayer perceptron type were trained to estimate ETo as a function of latitude, longitude, altitude, mean air temperature, thermal daily amplitude and day of the year. After training with different network configurations, the one showing best performance was selected, and was composed by only one intermediary layer (with twenty neurons and sigmoid logistic activation function) and one output layer (with one neuron and linear activation function). According to the results obtained it can be concluded that, considering only geographical positioning coordinates and air temperature, it is possible to estimate daily ETo in 17 places of Rio de Janeiro State by using an ANN.

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12.

Determinação do coeficiente cultural (Kc) do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), em Campos dos Goytacazes, RJ
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Mendonça, José C.

; Sousa, Elias F. de

; Bernardo, Salassier

; Sugawara, Márcio T.

; Peçanha, Anderson L.

; Gottardo, Romildo D.

Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Out 2007, Volume 11 Nº 5 Páginas 471 - 475

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A evapotranspiração de uma cultura é uma das principais informações exigidas para o manejo de irrigação e para fins de planejamento do uso da água. Dentre as abordagens disponíveis para a estimativa do consumo de água pelas plantas, destaca-se o uso de coeficientes de cultura (Kc) associados a estimativas da evapotranspiração de referência (ETo). Buscou-se determinar, aqui, os valores de Kc para as diferentes fases fenológicas do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.), cultivar em lançamento UENF-47, através da utilização de um lisímetro de pesagem e compará-los com os valores propostos pela FAO 56. Concluiu-se que as equações de ajustamento propostas por Allen et al. (1998) se mostraram eficientes para a correção e ajustamento dos coeficientes culturais obtidos neste experimento e que os coeficientes culturais das fases 3 (Kc méd) e 4 (Kc fim) sugeridos também por Allen et al. (1998) se ajustaram bem às condições de cultivo do feijoeiro cultivado no período de outono/inverno, em Campos dos Goytacazes, RJ.

The evapotranspiration of a crop is one of the main information required for proper irrigation management and to develop an efficient water usage plan. Among the methods to estimate the amount of water that is consumed by plants, the use of crop coefficients (Kc), associated with estimates of the reference evapotranspiration (ETo), stands as one of the most promising. This work aimed to deterime the values of Kc for different phenological phases of common bean plants (Phaseolus vulgaris L.) of the cultivar UENF-47. Determination of Kc values was performed using a weighing lisimeter and results were compared with values obtained through the FAO 56 standard. Results showed that the adjustment equations proposed by Allen et al. (1998) were adequate for fitting the values of Kc obtained in this experiment. It has been shown that the crop coefficients for phenological phases 3 and 4 proposed by Allen et al. (1998) are adequate for the conditions of crop growth observed in Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro state, Brazil, during the autumn/winter period.

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13.

Adaptação da função dielétrica {épsilon"/[épsilon'(a f épsilon' - épsilon"]} para determinação do teor de água em sementes de feijão por radiofreqüências
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Berbert, Pedro A.

; Queiroz, Daniel M. de

; Sousa, Elias F. de

; Detmann, Edenio

; Viana, Alexandre P.

; Dionello, Rafael G.

Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Dez 2004, Volume 8 Nº 2-3 Páginas 266 - 273

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O desenvolvimento de modelos dielétricos universais para se estimar o teor de água de grãos e sementes é, atualmente, uma das principais tendências da engenharia de desenvolvimento de protótipos de medidores on-line. Esses modelos permitem a utilização de um único algoritmo, construído a partir de um mesmo tipo de função de calibração, para se calcular o teor de água de grãos em movimento sem a influência do fluxo de massa. No presente trabalho avaliou-se o desempenho de um modelo dielétrico originalmente desenvolvido para freqüências de microondas para estimar o teor de água em sementes de feijão on-line e que foi derivado de uma função do tipo zeta = F{épsilon"/[épsilon'(a fépsilon'-épsilon"]}, em que épsilon' e épsilon" representam a permissividade elétrica relativa e o fator de perda dielétrica dos grãos, respectivamente, e a f é uma constante que depende apenas da freqüência de oscilação. A medição dos parâmetros dielétricos foi feita utilizando-se amostras de feijão com teor de água no intervalo 11,5% b.u. < U < 20,6% b.u. e massa específica entre 756 e 854 kg m-3. A adaptação, para radiofreqüências, do modelo dielétrico derivado a partir da função zeta, permitiu estimar-se o teor de água do feijão (13,4% b.u. < U < 19,5% b.u.) com erro padrão da estimativa e erro máximo de 0,6 e 1,4 pontos percentuais, respectivamente.

The development of universal dielectric models to estimate the moisture content of grains and seeds is one of the main trends in the field of engineering for the production of on-line moisture meter prototypes. These models allow the use of a single algorithm, derived from a unique calibration equation, to calculate moisture content of moving grain independently of bulk density or mass flow rate. In this paper, the performance of a dielectric model originally developed for microwave frequencies has been assessed for estimating moisture content of common bean seeds at radiofrequencies. The model was derived from the following function, zeta = F{epsilon"/[epsilon'(a fepsilon'-epsilon"]}, in which epsilon' e epsilon" are the relative permittivity and dielectric loss factor, respectively, and af is an extrinsic parameter dependent on the frequency of oscillation. Measurement of dielectric parameters was performed using samples varying in moisture content from 11.5 to 20.6% w.b., and bulk densities in the range from 756 e 854 kg m-3. The adaptation to radiofrequencies of a microwave dielectric model derived from the density independent function zeta produced a model capable of estimating the moisture content (w.b.) of common bean seeds with a standard error of estimate and maximum error of 0.6 and 1.4 percentage points.

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14.

Análise econômica baseada em funções de resposta da produtividade versus lâminas de água para o mamoeiro no Norte Fluminense
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Almeida, Frederico T. de

; Bernardo, Salassier

; Sousa, Elias F. de

; Marin, Sérgio L. D.

; Grippa, Sidney

Engenharia Agrícola

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Dez 2004, Volume 24 Nº 3 Páginas 675 - 683

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A potencialidade de um pólo de fruticultura irrigada no Norte Fluminense é enorme, dada a região apresentar muitas vantagens. Entretanto, a viabilidade de um sistema de produção dependerá do adequado manejo do mesmo, carecendo de análises econômicas dos insumos aplicados e dos resultados obtidos para estabelecer uma diretriz. Baseado nessas premissas, o objetivo deste trabalho foi avaliar o manejo da água a aplicar por meio de análises econômicas das funções de resposta (água x produção) e, ainda, considerando os diferentes mercados a atingir, nacional e internacional. Foi montado um experimento com diferentes lâminas de irrigação na cultura do mamão, com a cultivar "Improved Sunrise Solo 72/12", plantada em fileiras duplas, com espaçamento 3,6 x 2,0 x 2,0 m. Foi utilizado um sistema de irrigação por microaspersão com vazão e pressão de 9,7 x 10-3 L s-1 e 150 kPa, respectivamente. Os níveis de irrigação aplicados foram em função da evapotranspiração de referência (ET0), ou seja, 0; 40; 80; 120; 160; 200 e 240% da ETo. Os resultados encontrados, no período de 16 meses, permitiram estimar que as lâminas ótimas econômicas (precipitação + irrigação) foram de 2.818 e 2.832 mm, correspondendo a 45,4 e 35,5 t ha-1 de produtividade do mercado nacional e internacional, respectivamente.

The potentiality of irrigated horticulture pole in the Northern Fluminense is enormous, as the region presents a lot of advantages. However, the viability of the production system will depend on its appropriate management, lacking economical analyses of the applied inputs and results obtained to settle down a guideline. Based on those premises, this work aims to evaluate the appropriate water management to be applied through economical analyses of the answer functions (water x production) and, moreover, considering the different markets to be reached, mainly national and international. An experiment was set up with different irrigation sheets in papaya crop, with "Improved Sunrise Soil 72/12" cultivar, in double arrays with spacing of 3.6 x 2.0 x 2.0 m. A microsprinkler irrigation system was used, with flow and pressure equal to 9.7 x 10-3 L s-1 and 150 kPa, respectively. The applied irrigation levels, as function of the reference evapotranspiration (ET0), were 0; 40; 80; 120; 160; 200 and 240% of ET0. The obtained results, in the period of 16 months, allowed to estimate that the best economical dephts (rain + irrigation) were equal to 2,818 and 2,832 mm, corresponding to 45.4 and 35.5 t ha-1 of the national and international market production, respectively.

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15.

Avaliação de três modelos dielétricos derivados da função [(épsilon'-1)/épsilon"] na estimativa do teor de água de sementes de feijão
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Berbert, Pedro A.

; Queiroz, Daniel M. de

; Sousa, Elias F. de

; Viana, Alexandre P.

; Detmann, Edenio

; Carlesso, Vinícius de O.

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Abr 2004, Volume 8 Nº 1 Páginas 92 - 101

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Sensores capacitivos operando em radiofreqüências são considerados ferramentas mais adequadas para a estimativa on-line do teor de água de grãos por meio de sua utilização na medição da permissividade elétrica relativa (épsilon') e do fator de perda dielétrica (épsilon'') desses produtos. No entanto, devido à impossibilidade de controlar o fluxo de massa de grãos em movimento, há que se buscar soluções para a redução da influência da massa específica aparente (ro) nos resultados obtidos com esse tipo de sensor, em que a melhor alternativa tem sido a utilização de modelos dielétricos que correlacionem épsilon' e épsilon'' ao teor de água e que sejam independentes de ro. Sendo assim, o objetivo desse trabalho consistiu na avaliação do grau de acurácia dos resultados, calculados a partir de três funções derivadas da função [(épsilon'-1)/épsilon"] na determinação on-line do teor de água de sementes de feijão em movimento. O melhor desempenho foi obtido com o modelo que utiliza duas freqüências e foi derivado a partir da combinação da função [(épsilon'-1)/épsilon"]/ [(2Öe')/(1+Öe')] com o ln(épsilon"), permitindo estimar-se o teor de água do feijão com erro-padrão da estimativa e erro máximo de 0,5 e 1,0 ponto percentual, respectivamente.

Capacitive sensors operating at radiofrequencies are considered one of the best tools for estimating grain moisture content on-line through the measurement of the relative permittivity epsilon' and dielectric loss factor - epsilon". However, due to the impossibility of controlling moving grain mass flow rate, one has to search solutions for the bulk density effect on the results obtained with this kind of sensor. The best alternative has been the use of density-independent dielectric models capable of correlating grain moisture content and the dielectric parameters epsilon' and epsilon". The object of this research work was to assess the degree of accuracy of calculated moisture content values using three dielectric models derived from the function [(epsilon'-1)/epsilon"]. The model capable of estimating moisture content of common bean with the highest degree of accuracy, uses two frequencies and was derived by combining the function [(epsilon'-1)/epsilon"]/[(2Öe')/(1+Öe')] and ln(epsilon"), producing results with a standard error of estimate and maximum error of 0.5 and 1.0 percentage point moisture, on wet basis, respectively.

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