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Primeira Lista de Exercícios – RASPA Período: 2º semestre de 2024. Prof. Júlio César F. de Melo Júnior 1. Um bloco de solo mede 10x10x10 cm, tem uma massa úmida de 1460g dos quais 260g são água. Assumindo que a densidade da água é 1,00g/cm3, calcular: a) Umidade base peso (%) b) Densidade aparente (g/cm3) c) Umidade base volume (%) d) Lâmina de água armazenada (mm) 2) Coletou-se uma amostra de solo a profundidade de 60cm, com um anel volumétrico de e 7,5cm de diâmetro e altura de 7,5cm. O peso úmido do solo foi 560g e após 48horas em estufa a 105ºC, seu peso permaneceu constante igual a 458g. Calcule a densidade aparente do solo (g/cm3 ), sua umidade gravimétrica (g/g) e sua umidade volumétrica (cm 3/cm3). 3) Dada uma área de 10ha, considerada homogênea quanto à densidade aparente (1,4g/cm3) e quanto a umidade (0,2g/g), calcule o peso seco do solo, em toneladas, existente na camada de 0–30cm, e quantos litros de água estão retidos nesta camada? 4) Na tabela abaixo, o solo A refere-se ao horizonte A1, de textura Argilo – Arenosa, e o solo B a um horizonte A2, de textura Argilosa. Umidade em base peso (%) Tensão (atm) Solo - A Solo - B 0,001 25,5 51,0 0,01 24,0 45,5 0,1 15,0 29,0 1,0 7,5 19,0 15,0 15,5 15,5 a) Considerando que o solo A, na capacidade de campo, tem um teor de umidade de 15%, em peso, que no solo B a capacidade de campo corresponde a uma umidade de 32% em peso, calcule a lâmina de água disponível (mm), para uma camada de 30 cm de profundidade, nos solos A e B, assumindo uma densidade aparente de 1,35g/cm3 para o solo A e 1,15g/cm3 para o solo B. b) Suponha que o teor de umidade em ambos os solos de 15% em peso e que apenas as plantas cultivadas no solo B apresentam sintomas de falta de água, enquanto aquelas cultivadas no solo A apresentam aspecto normal. Explique o fato acima com base no cálculo da fração de água disponível consumida em cada solo e na tensão de água do solo em cada caso: 5. Amostras de solo, retiradas dos primeiros 30cm do perfil, forneceram a seguinte curva de retenção: Potencial no Solo (atm) Umidade Volumétrica (cm3/cm3) -0,01 -0,10 -0,20 -0,30 -0,40 -050 -0,60 -0,70 -1,0 -3,0 -8,0 -15,0 0,5365 0,3966 0,3666 0,3498 0,3446 0,3390 0,3348 0,3315 0,3249 0,3103 0,3025 0,2992 a) Considerando um perfil uniforme de 30cm, calcule a lâmina de água armazenada entre as tensões de 0,01 e 0,1atm, a lâmina de água armazenada entre 0,1 e 1atm, e a lâmina de água armazenada entre 1 e 15atm. b) Considerando que o teste de capacidade de campo deste perfil de 30cm resultou em uma umidade de 0,3966cm3/cm3, calcule a lâmina de água disponível armazenada no perfil e a tensão de água no solo que corresponde a umidade da capacidade de campo. c) Calcule a lâmina de água disponível para uma cultura de feijão com sistema radicular plenamente desenvolvido (30cm) no período intermediário de desenvolvimento (Kc =1,20), em uma condição climática na qual a evatranspiração de referência (Et0) é de 2,8mm/dia. Calcule também o máximo turno de rega admitido neste período, considerando um f = 0,65. d) Calcule a lâmina crítica de armazenamento de água, e a sua correspondente umidade volumétrica média do perfil (θcritico), a partir da qual o consumo real de água da cultura de feijão descrita acima (ETR) passa a ser menor que o consumo ideal (ETc) e) Considere que tensiômetros instalados na cultura de feijão descrita acima apresentaram os seguintes valores de potencial da água do solo: na camada de 0-10cm: 0,5atm, na camada de 10-20cm: 0,3atm, e na camada de 20- 30cm: 0,2atm. Nesta condição, calcule a quantidade de água armazenada no perfil, calcule a quantidade de água consumida desde a última irrigação, quando a umidade média do perfil era igual à da capacidade de campo, e estime o número de dias até a próxima irrigação. f) Calcule a lâmina liquida máxima de água a ser aplicada neste solo quando o potencial da água no solo apresenta os seguintes valores ao longo do perfil: 0–10cm: -0,7atm, 10-20cm: -0,6atm, 20-30atm: -0,5atm. 6. O tensiômetro é o aparelho utilizado no campo para determinar o potencial matricial do solo, na profundidade onde se encontra instalada a capsula porosa do tensiômetro. Nos tensiômetros dotados de um vacuômetro de mercúrio, o potencial matricial da água no solo (Ψm em cmca) pode ser estimado pela seguinte equação: a) Considerando 3 tensiômetros, instalados a 15, 30 e 45cm de profundidade (h2), todos com a cuba a 20cm da superfície do solo (h1), calcule o potencial matricial (Ψm em cm.c.a) quando a altura de leitura nestes tensiômetros é igual a dada abaixo: Tensiômetro 15cm 30cm 45cm Leitura (h) 60cm 48cm 32cm Ψm=-12,6h+h1+h2 b) Assumindo que estes tensiômetros foram instalados para monitorar a umidade de um perfil de 45cm de profundidade, de tal forma que o tensiômetro de 15cm de profundidade dá uma θ = 0,2954cm3/cm3, que o tensiômetro de 30cm fornece θ=0,2983cm3/cm3 que o tensiômetro de 45cm de profundidade fornece θ=0,3052cm3/cm3, estime a umidade média do perfil, no momento da leitura? c) Considerando que no local onde estão instalados os tensiômetros é cultivada uma cultura com uma profundidade efetiva do sistema radicular de 45cm, que deve ser irrigada quando 80% da água retida entre a capacidade de campo e o ponto de murcha permanente é consumida, calcule: i. A lâmina armazenada nos primeiros 45cm de solo, em mm quando este perfil se encontra na capacidade de campo (Ѳcc = 0,393cm3/cm3)? ii. A lâmina armazenada nos primeiros 45cm de solo, em mm, quando este perfil se encontra no ponto de murcha permanente (Ѳpmp = 0,283cm3/cm3)? iii. A lâmina de água disponível e a lâmina de água facilmente disponível restante, em mm, nestes primeiros 45cm de solo? iv. A lâmina de água armazenada e a lâmina de água facilmente disponível restante, em mm, no momento em que a leitura dos tensiômetros foi feita? v. O número provável de dias até a próxima irrigação, assumindo que o consumo médio de água da cultura (ETc) é da ordem de 2mm/dia? vi. A máxima lâmina líquida a ser aplicada (mm), caso fosse desejável elevar a umidade observada nos primeiros 45cm de solo, momento da leitura, para um valor ao igual ao da capacidade de campo? vii. O volume total ou bruto de água a ser aplicado (m3) considerando uma área de 20ha e uma eficiência de aplicação de 85%? 7. Calcular a lâmina bruta de irrigação (Lb) com base nos dados abaixo: - Cc = 32% (em peso) - Pmp = 18,5% (em peso) - Ds = 1,2g/cm3 - F = 0,5 - Z = 50cm - Ea = 70% 8. Calcular a lâmina bruta (hb) máxima de irrigação considerando: - Cc = 28% (em peso) - Pmp = 19% (em peso) - Ds = 1,2g/cm3 - Z = 0,40m - Et0 no mês do consumo máximo = 5,5mm/dia - Kc na fase de consumo máximo = 0,9 - Irrigar quando o solo apresentar 60% da CTA - Ea = 70% 9. Determine a lâmina líquida de irrigação (Ll), em mm, a ser aplicada em uma lavoura de feijão que encontra-se com 32 dias após a emergência (Kc = 0,8), sendo que a partir da última irrigação (indicada por tensiômetros), mediu-se utilizando-se o tanque classe “A”, uma evaporação acumulada (ECA) de 25mm. Utilize a tabela do exercício nº 10, para determinar o coeficiente Kp, sendo que no intervalo entre estas irrigações verificou-se os valores médicos para o vento, 150km/dia, e UR de 30%? 10) Estimar a evapotranspiração potencial (Et0 em mm/mês), sabendo-se que o total mensal de evaporação do tanque Classe A foi de 117mm, a umidade relativa média de 79% e o vento percorrido médio (2m de altura) foi de 164km/dia. O tanque fica em solo gramado com área tampão de 10m de raio. Obs.: utilize a Tabela abaixo para obter o coeficiente do tanque (kp). Tabela: Valores do coef. do tanque classe “A” - (kp) Tanque circundado por grama Tanque circundado por solo nu UR% (média) BAIXA MÉDIAALTA 70% BAIXA MÉDIA ALTA 70% Vento R (m) (km/dia) R(m) Leve 700 1 10 100 1000 0,40 0,45 0,50 0,55 0,45 0,55 0,60 0,60 0,50 0,60 0,65 0,65 1 10 100 1000 0,50 0,45 0,40 0,35 0,60 0,50 0,45 0,40 0,65 0,55 0,50 0,45 11. Considerando para a cultura do tomate, uma ETp máxima (Etmáx) de 5,0mm/dia e uma profundidade do sistema radicular de 0,40m, calcule a provável freqüência de irrigação do tomate cultivado em um solo estratificado de 0,40m, calcule a provável frequência de irrigação do tomate cultivado em um solo estratificado que deve ser irrigado quando o solo estiver com 60% de água disponível, cujas características são dadas abaixo: Camada (cm) Capac. de C. (% peso) Pmp (% peso) Dens. Solo (g/cm3) 0-15 15-30 30-60 27,6 15,4 12,0 17,0 8,0 4,6 1,27 1,32 1,37