Monitoring urea concentration at different slope angles in drip fertigation Translated title: Monitoramento da concentração de ureia em diferentes inclinações na fertirrigação por gotejamento

Abstract

Abstract The use of statistical process control tools in irrigation is becoming widespread as it allows for quick and effective investigation and detection of possible problems with drippers, especially when fertilizer is used in irrigation water and different slopes. Therefore, the research used statistical quality control charts to monitor urea concentration at different inclinations of the lateral line. The experiment was conducted in a protected environment at the Irrigation and Fertigation Laboratory - LIF) in the city of Cascavel, Paraná State, Brazil. It followed a randomized block design, in a 4x3 factorial arrangement, in which fertilizer concentrations were evaluated at three slope angles. Experimental plots were divided into two factors. The first is the type of water (clean water from an artesian well and water with a nitrogen fertilizer at 44% N) subdivided into four subplots, representing concentrations of urea (0, 2, 4, and 6 g L-1). The second factor was slope angle and represented the sub-plots: uphill (2%), level (0%), and downhill (2%). The results show that Shewhart's statistical control charts were sensitive in observing the change in uniformity due to the increase in fertilizer concentration. Water with fertilizer (4 gL-1) affected uniformity at all studied slope levels. The results also show that high concentrations of fertilizers change the pH of the water. The lowest urea concentrations showed the best distribution uniformity results.

Translated abstract

Resumo A utilização de ferramentas de controle estatístico de processo na irrigação vem se difundindo por propiciar a investigação e detecção rápida e eficaz dos possíveis problemas ocasionados aos gotejadores, em especial, quando se utiliza fertilizante na água de irrigação e diferentes inclinações. Desse modo, a pesquisa teve como objetivo utilizar cartas de controle estatístico de qualidade no acompanhamento da concentração de ureia em diferentes inclinações da linha lateral. O experimento foi desenvolvido em ambiente protegido no Laboratório de Irrigação e Fertirrigação (LIF), Cascavel-, PR. O delineamento experimental ocorreu em blocos casualizados em esquema fatorial 4x3, no qual foi avaliada a concentração de fertilizante em três níveis de declividade: com parcelas divididas em dois fatores, sendo o principal fator o tipo de água, representado por quatro parcelas: água limpa (proveniente de poço artesiano) e água com fertilizante nitrogenado, ureia (44% N) em três concentrações (2 g L-1; 4 g L-1; 6 g L-1); e como segundo fator, os níveis de declividade, representado pela sub parcela: aclive (2%), nível (0%) e declive (2%). Os resultados mostram que as cartas de controle estatístico de Shewhart foram sensíveis na observação da modificação da uniformidade pelo acréscimo da concentração de fertilizante. A água com fertilizante (4 gL-1) afetou a uniformidade em todos os níveis de declividade estudado. Os resultados também mostram que altas concentrações de fertilizantes alteram o pH da água. As menores concentrações de ureia apresentaram os melhores resultados de uniformidade de distribuição.