Construção e calibração de um lisímetro de pesagem e comparação de sua medida de evapotranspiração com a estimativa obtida pelo método de Thornthwaite (1948)

Abstract

A determinação com precisão da necessidade de água das culturas vem se tornando cada vez mais necessária, principalmente devido à escassez dos recursos hídricos e pela alta demanda hídrica do setor agrícola. Sendo assim, a evapotranspiração é utilizada atualmente como parâmetro chave para manejar de maneira mais eficiente os sistemas de irrigação. A preocupação com a correta mensuração deste parâmetro não é algo recente, data de estudos do século passado iniciados com conhecimento puramente físico do processo de evaporação da água e tendo em seguida a atribuição de parâmetros fisiológicos da planta, devidamente a transpiração. Este trabalho é composto por dois capítulos. O 1º Capítulo, intitulado “Construção de lisímetro de pesagem de seção circular para a medição da Evapotranspiração de Referência (ET0): Sistema com três células de carga.” apresenta um trabalho focado nos aspectos construtivos do equipamento. Parâmetros geométricos foram utilizados para determinar o melhor ponto de inserção das células de carga no equipamento. De outra forma, uma análise detalhada de parâmetros físicos do solo foi procedida com a preocupação da representatividade do perfil do solo onde o sistema radicular da cultura se desenvolveu. A calibração do equipamento foi feita em função da disponibilidade total de água no solo (DTA ou CAD) calculada de 74 mm. Outros dados apresentados são os gráficos da calibração e exemplos de períodos de medidas. O 2º Capítulo, intitulado “Estudo comparativo da Evapotranspiração de Referência (ET0) medida por lisímetro de pesagem e estimada pelo método de Thornthwaite (1948): Análise em escala diária.” apresenta um trabalho que procura comparar a medida obtida do equipamento com a estimativa da evapotranspiração de referência pelo uso de um dos modelos mais clássicos desta área de estudo. Dados como precipitação, temperatura mínima, máxima e média foram medidos e apresentados. Uma análise comparativa em relação à normal climatológica do local de estudo também faz parte deste capítulo. Ajustes com relação aos coeficientes utilizados na equação original foram feitos para poder se trabalhar em escala diária.

The precise determination of the water requirement from crops is becoming increasingly necessary, mainly due to the scarcity of water resources and the high water demand of the agricultural sector. Therefore, evapotranspiration is currently used as a key parameter to manage irrigation systems more efficiently. The concern about the correct measurement of this parameter is not something recent, date of studies from the last century initiated with purely physical knowledge of the water evaporation process and having then the attribution of physiological parameters of the plant, properly the transpiration. This work is composed of two chapters. The 1stChapter entitled "Construction of a circular section weighing lysimeter for the measurement of Reference Evapotranspiration (ET0): Three Load Cell System." presents a work focused on the constructive aspects of the equipment. Geometric parameters were used to determine the best insertion point of the load cells at the equipment. Otherwise, a detailed analysis of soil physical parameters was carried out with the concern of the representativeness of the soil profile where the root system of the crop could develop. The calibration of the equipment was done according to the available soil water capacity (ASW) calculated to 74 mm. Other data presented here are the calibration graphs and periods of measurements examples. The 2nd Chapter, entitled "Comparative study of Reference Evapotranspiration (ET0) measured by weighing lysimeter and estimated by the Thornthwaite methodology (1948): Daily-scale analysis." presents a work that seeks to compare the measurement obtained from the equipment with the estimation of the Reference Evapotranspiration using one of the most classic models of this study area. Data such as precipitation, minimum, maximum and average temperature were measured and presented. A comparative analysis in relation to the climatological normal from the study site is also part of this chapter. Adjustments within respect to the coefficients used in the original equation were made to be able to work on a daily scale.