Número mínimo de tensões para determinação da curva característica de retenção de água de um latossolo vermelho eutrófico sob sistema de semeadura direta

Abstract

Para o conhecimento do comportamento físico-hídrico do solo, é fundamental a determinação da curva de retenção de água (CRA). A aquisição de dados para obtenção da CRA envolve processos demorados e custos elevados. A hipótese deste estudo foi a de que é possível determinar a CRA com menor número de tensões, reduzindo seu tempo de obtenção, sem, contudo, comprometer a acurácia dos resultados. Assim, o objetivo deste trabalho foi determinar quais tensões podem ser utilizadas para determinação da CRA de Latossolo Vermelho eutrófico de maneira acurada e em menor tempo. Foram determinados os conteúdos de água retidos em amostras de um Latossolo Vermelho eutrófico sob sistema de semeadura direta (SSD). As tensões utilizadas na determinação dos conteúdos de água foram: 0, 10, 20, 40, 60, 80, 100, 200, 300, 500, 700, 1.000, 3.000, 5.000 e 15.000 hPa. Os dados foram combinados e determinaram-se 450 CRAs ajustadas pelo modelo de van Genuchten. Os parâmetros α, m, n e Ug res, gerados pelo modelo, foram submetidos à análise de variância (teste F) e as médias comparadas pelo teste de Scott-Knott (p = 0,05). A hipótese deste estudo foi confirmada, ou seja, é possível determinar a CRA com menor número de tensões, reduzindo seu tempo de obtenção em até cinco vezes, sem, contudo, comprometer a acurácia dos resultados. A tensão de 15.000 hPa deve estar contida na combinação de tensões a serem utilizadas para determinação da curva característica de retenção de água, quando se emprega o modelo matemático de van Genuchten para ajuste dos dados. As curvas características de retenção de água do solo, definidas com as combinações de tensões (0, 60, 700 e 15.000 hPa), (0, 80, 700 e 15.000 hPa), (0, 100, 1.000 e 15.000 hPa), (0, 20, 60, 100, 700 e 15.000 hPa), (0, 80, 300, 700 e 15.000 hPa) e (0, 100, 300, 1.000 e 15.000 hPa), sendo os dados ajustados ao modelo de van Genuchten, proporcionaram estimativas dos conteúdos de água, retidos no Latossolo Vermelho eutrófico sob sistema de semeadura direta, com a mesma acurácia, quando comparada à curva de referência partindo-se de um conjunto de 15 valores de tensões.

The soil-water retention curve (SWRC) is essential to understand the physical-hydric soil behavior. However, data for the construction of the SWRC are obtained in slow and expensive processes. This study hypothesized the possibility that SWRC could be constructed based on fewer tension data within a shorter time, without affecting the accuracy. The objective was to determine the tension data required for the construction of an accurate SWRC in less time. Undisturbed soil samples were collected from a Eutrophic Red Oxisol under long-term no-tillage. For the SWRC construction, soil water contents were evaluated at tensions of 0; 10; 20; 40; 60; 80; 100; 200; 300; 500; 700; 1,000; 3,000; 5,000, and 15,000 hPa. Combining the 15 tensions used, 450 SWRC were obtained and adjusted by the van Genuchten model. Variance analysis for the α, m, n and Ug res parameters generated for the model were considered for statistical procedures. Means were subjected to the Scott-Knott cluster analysis procedure (p = 0.05). The hypothesis that the SWRC can be constructed with fewer tension measurements within a shorter time, without reducing the accuracy, was confirmed. The 15,000 hPa tension must be included in the combination of tensions used to determine the SWRC, if the adjusted van Genuchten model is applied for data fitting. The Eutrophic Red Oxisol water retention curve determined with the combined data at tensions of 0; 60; 700; 15,000 hPa, 0; 80; 700; 15,000 hPa, 0; 100; 1,000; 15,000 hPa, 0; 20; 60; 100; 700; 15,000 hPa, 0; 80; 300; 700; 15,000 hPa and 0; 100; 300; 1,000; 15,000 hPa by the van Genuchten adjusted model estimated the soil water content at different tensions with the same accuracy, compared to the reference curve based on a set of 15 tension measurements.