CALIBRAÇÃO DE SONDA CAPACITIVA EM NITOSSOLO VERMELHO LATOSSÓLICO EUTROFÉRRICO CULTIVADO COM FORRAGEIRAS IRRIGADAS
Authors: Carniato Sanches Arthur , Pantojo de Souza Débora , Lamede Ferreira de Jesus Fernanda , Guertas Maffei Rodolfo , Campos Mendonça Fernando , Macedo Pezzopane José Ricardo 
Published: May 2020

CALIBRAÇÃO DE SONDA CAPACITIVA EM NITOSSOLO VERMELHO LATOSSÓLICO EUTROFÉRRICO CULTIVADO COM FORRAGEIRAS IRRIGADAS

 

ARTHUR CARNIATO SANCHES1*; DÉBORA PANTOJO DE SOUZA2; FERNANDA LAMEDE FERREIRA DE JESUS3; RODOLFO GUERTAS MAFFEI4; FERNANDO CAMPOS MENDONÇA5 E JOSÉ RICARDO MACEDO PEZZOPANE6

 

1Professor Doutor, Faculdade de Ciências Agrárias, Universidade Federal da Grande Dourados, Rod. Dourados-Itahum, km 12 – Cidade Universitária, 79804-970, Dourados, MS, Brasil, e-mail: arthur_carniato@hotmail.com

2Doutoranda em Engenharia de Sistemas Agrícolas, Departamento de Engenharia de Biossistemas, ESALQ/USP, Avenida Pádua Dias, 11, 13418-900, Piracicaba, São Paulo, Brasil, e-mail: dpdsouza@usp.br

3Professora Doutora, Departamento de Engenharia Agrícola, Universidade Federal Rural da Amazônia, Campus Tomé-Açu, Rod. PA 140, km 03, 68680-000, Tomé-Açu, PA, Brasil, e-mail: fernanda.lamede@ufra.edu.br

4Graduando em Agronomia, Departamento de Engenharia de Biossistemas, ESALQ/USP, Avenida Pádua Dias, 11, 13418-900, Piracicaba, São Paulo, Brasil, e-mail: rodolfo.maffei@usp.br

5Professor Doutor, Departamento de Engenharia de Biossistemas, ESALQ/USP, Avenida Pádua Dias, 11, 13418-900, Piracicaba, São Paulo, Brasil, e-mail: fernando.mendonca@usp.br  

6Pesquisador, Embrapa Pecuária Sudeste, Rod. Washington Luiz, Km 234 s/nº, 13560-970, São Carlos, SP, Brasil, e-mail: jose.pezzopane@embrapa.br   

 

 

1 RESUMO

 

O conhecimento do teor de água no solo é importante para o manejo adequado da irrigação, pois permite estimar a quantidade necessária de água a ser aplicada no tempo correto. Sensores de capacitância são uma alternativa de quantificação do teor de água do solo (θ, m3 m-3), provendo leituras em profundidade de forma prática e rápida. Uma sonda capacitiva foi calibrada em um Nitossolo vermelho Eutroférrico Latossólico cultivado com forrageiras tropicais na área experimental da ESALQ/USP na cidade de Piracicaba (SP), Brasil. Quatro tubos de acesso foram instalados e, a cada duas semanas, foram coletadas amostras com três repetições para cada nível de profundidade, até o final de oito semanas, partindo do θsaturado. Efetuaram-se leituras com o equipamento para cada 0,1 m de solo até 0,7 m de profundidade, juntamente com a coleta das amostras de solo para a determinação de θ em laboratório. Uma equação de potência foi desenvolvida para cada profundidade estudada, como também para todo o perfil do solo. A curva geral de calibração proposta (SF = 0,256*θatual0,3422), ajustada por análise de regressão, foi significativamente relacionada às medidas do equipamento, com alta correlação (r2 = 0,87) e erro-padrão de 0,022 cm3 cm-3. A calibração para cada profundidade tem mostrado maiores coeficientes de correlação nas profundidades menores, minimizando o erro dasestimativas. A calibração feita no local permitiu melhor acurácia do monitoramento da água no solo e assim, proporcionar um melhor manejo da irrigação.

 

Palavras-chave: sensor, manejo da irrigação, umidade do solo, reflectometria no domínio da frequência.

 

 

 

 

 

SANCHES, A. C.; DE SOUZA, D. P.; DE JESUS, F. L. F.; MAFFEI, R. G.; MENDONÇA, F. C.; PEZZOPANE, J. R. M.

CAPACITIVE PROBE CALIBRATION IN EUTROFERRIC LATOSOL RED NITOSOL CULTIVATED WITH IRRIGATED FORAGES

 

 

2 ABSTRACT

 

Knowledge of soil water content is important for proper irrigation management because it allows estimating the required amount of water to be applied at the correct time. Capacitance sensors are an alternative for quantification of soil water content (θ, cm3 cm-3), providing depth readings in a practical and fast way. A capacitive probe was calibrated in a Eutroferric Red Nitosol cultivated with irrigated forages at the experimental area of ESALQ/USP in the city of Piracicaba - SP, Brazil. Four access tubes were installed and every 2 weeks samples were collected with 3 replicates for each depth level, for 8 weeks starting from θsaturated. Readings were taken with the equipment for every 0.1 m of soil up to 0.7 m of depth, together with the collection of soil samples for the determination of θ in laboratory. A power equation was developed for each depth studied as well as for the whole soil profile. The proposed general calibration curve (SF = 0.256*θcurrent0.3422), adjusted by regression analysis, was significantly related to the measurements of the equipment, with high correlation (r2 = 0.87), and standard error of 0.022 cm3 cm-3. The calibration for each depth has shown higher correlation coefficients at lower depths, minimizing the error of estimates. On-site calibration allowed better accuracy of soil water monitoring and, thus, better irrigation management.

 

Keywords: sensor, irrigation management, soil moisture, frequency domain reflectometry.