WATER TABLE EFFECTS ON BEAN YIELD AND NITRATE DISTRIBUTION IN THE SOIL PROFILE

Abstract

WATER TABLE EFFECTS ON BEAN YIELD AND NITRATE DISTRIBUTION IN THE SOIL PROFILE

João Carlos Cury Saad; José Cerilo Calegaro

Rural Engineering Departament, School of Agronomic Sciences, Sao Paulo State University, Botucatu, SP, joaosaad@fca.unesp.br

1 ABSTRACT

             In order to evaluate the bean yield under different water table levels as well as the moisture and nitrate distribution in the soil profile, a field experiment was carried out in the experimental area of the College of Agricultural Sciences – UNESP, Botucatu, SP, Brazil. Beans were grown in field lysimeters under five water table depths: 30; 40; 50; 60 and 70 cm. The moisture in the soil profile was determined gravimetrically using samples collected at 10; 20;  30; 40; 50; 60 and 70 cm deep. The water table depths of 30cm and 40cm showed the highest productivities (3,228.4kg.ha^-1 and 3,422.1kg.ha^-1, respectively), with no statistical differences between them. The highest productivity was related to the two highest water table levels (30 and 40cm), which provided the highest moisture average values on the basis of volume in the soil profile (33.3 e 31%) as well as the consumptive use of water (416 and 396mm). The nitrate content during the bean cycle at the extraction depth of 60cm was below the safe drinking limit of 10mg.l^-1 for water table depths of 30; 40; 50 and 60cm, which shows the denitrification efficiency as a way of controlling nitrate pollution in water tables. The management of water table can lead to high levels of bean yield and to a better control of nitrate pollution in underground water.

KEY WORDS: lysimeters, soil moisture, denitrification.

SAAD, J. C. C.; CALEGARO, J. C. EFEITOS NO NÍVEL FREÁTICO NA PRODUTIVIDADE DO FEIJOEIRO E NA DISTRIBUIÇÃO DE NITRATO NO PERFIL DE SOLO

2 RESUMO

Para avaliar a produtividade do feijoeiro submetido a diferentes níveis de lençol freático, a distribuição de umidade e a concentração de nitrato no perfil do solo, um experimento de campo foi conduzido na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da FCA-Câmpus de Botucatu-UNESP. O feijão foi semeado em lisímetros de campo e submetido a cinco níveis de lençol freático, 0,30; 0,40; 0,50; 0,60 e 0,70m de profundidade a partir da superfície do solo. A  umidade no perfil do solo foi determinada pelo método gravimétrico, com amostras  obtidas à 0,10; 0,20; 0,30; 0,40; 0,50; 0,60 e 0,70m de profundidade. As profundidades de nível freático 0,30m e 0,40m apresentaram as maiores produtividades (3.228,4kg.ha^-1 e 3.422,1kg.ha^-1, respectivamente), não diferindo estatisticamente entre si. As maiores produtividades estiveram associadas aos dois níveis freáticos mais elevados (0,30 e 0,40m), que propiciaram os maiores valores médios de umidade à base de volume no perfil do solo (33,3 e 31%), as maiores lâminas totais (416 e 396 mm) e as maiores taxas de denitrificação (99,6 e 99,7%). O teor de nitrato durante o ciclo do feijoeiro, na profundidade de extração de 0,60m, esteve abaixo do limite tolerável de 10mg.l^-1 para as profundidades de lençol freático de 0,30; 0,40; 0,50 e 0,60m, mostrando a eficiência da denitrificação como forma de controle da poluição do lençol freático por NO₃-N. O manejo do lençol freático permite tanto a obtenção de elevados níveis de produtividade do feijoeiro como o controle da poluição das águas subterrâneas por nitrato.

UNITERMOS: lisímetro,  umidade do solo,  denitrificação.