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DOUBLE-RING AND TENSION INFILTROMETER MEASUREMENTS OF HYDRAULIC CONDUCTIVITY AND MOBILE SOIL REGIONS MEDIDAS DE CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA E MOVIMENTO DE ÁGUA NO SOLO POR ANÉIS CONCÊNTRICOS E INFILTRÔMETRO DE TENSÃO

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Author(s): John M. Köhne | José Alves Júnior | Sigrid Köhne | Bärbel Tiemeyer | Bernd Lennartz | Jens Kruse

Journal: Pesquisa Agropecuária Tropical
ISSN 1983-4063

Volume: 41;
Issue: 3;
Date: 2011;
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Keywords: Fluxo preferencial | transporte de soluto | corante de solo | zona de mobilidade.

ABSTRACT
There are several field methods and techniques for measuring Ks. In this study, double-ring (DI) and tension infiltrometer (TI) infiltration techniques were combined with dye tracer application and compared for estimating Ks and the mobile soil fraction on a structured sandy loam soil (Gleyic Luvisol), in Rostock, Germany. Water was infiltrated into soil by using three methods: DI, TI (without contact with sand), and TIsand (with contact with sand), until steady-state conditions were obtained. At different positions, three pulse depths of 25 mm, 50 mm, and 100 mm, with a 2 g L-1 Brilliant Blue (BB) FCF dye solution, were used. The results showed variable Ks values for DI of 820-2,020 cm d-1, which were 7 to 13 times higher, when compared to TI values, and 12 to 33 times higher than for TIsand. For the 25 mm and 50 mm BB applications, the mobile (dye-stained) soil regions constituted up to 60% in the top 25 cm and varied little, when considered the infiltration methods. Only the 100 mm application, using the DI, yielded significant BB displacement into the subsoil. Hence, both Ks values and their corresponding dye pattern depended on the boundary conditions. For DI, more than 90% of the dye was constrained below the infiltration area, revealing that flow was essentially vertical.Existem muitas técnicas e métodos de campo para medir e estimar a condutividade hidráulica saturada do solo (Ks). Neste estudo, medidas de condutividade hidráulica (Ks) e movimento de água no solo, pelos métodos anéis concêntricos (DI) e infiltrômetro de tensão (TI), foram avaliados em solo de textura média (Gleyic Luvisol), em Rostock, na Alemanha. Após obtida a estabilidade de infiltração da água, utilizando-se os métodos DI, TI (sem contato com areia) e TIsand (com contato com areia), três lâminas de 25 mm, 50 mm e 100 mm de solução corada de azul, 2 g L-1 Brilliant Blue FCF (BB), foram aplicadas, em diferentes posições, na área. Os resultados mostraram variação nos valores de Ks obtidos por DI de 820-2.020 cm d-1, os quais foram de 7 a 13 vezes maiores, quando comparados aos valores com TI, e 12 a 33 vezes maiores, quando comparados com TIsand. Para as aplicações de 25 mm e 50 mm de BB, o corante concentrou-se 60% na camada de 25 cm e variou pouco entre os métodos de infiltração. Somente para a lâmina de 100 mm, utilizando-se o método DI, observou-se dispersão do corante, atingindo camadas mais profundas. Assim, observou-se que os valores de Ks e a dispersão de corante dependeram das condições de contorno. Além disto, para o método DI, mais de 90% do corante concentrou-se abaixo da área de infiltração, revelando fluxo vertical preferencial.
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