Rodrigo Maximo Sanchez Roman

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Departamento de Engenharia rural
São Paulo State University

Rodrigo Maximo Sanchez Roman


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DSc Agricultural Engineering

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Agricultural and Biological Sciences, Water Science and Technology, Waste Management and Disposal, Engineering
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Scopus Publications

  • Shallow groundwater use for agriculture in central Mozambique: Opportunities and constraints in Zambezia Province
    Valdemiro Pitoro, Victor Oliveira, José Franco, Matheus Raniero, Rodrigo Sánchez-Román
    Hydrogeology Journal, 2026
    Shallow groundwater (SGW) is an additional water source for low-income farmers in water-scarce regions, yet its potential remains underexplored compared to surface-water resources, particularly at small scales. This study adopts a participatory approach to analyze the use of SGW for agricultural activities, the techniques employed, and the factors that facilitate or hinder its effective utilization in Zambezia, a Province in central Mozambique. Data were collected through interviews, field visits, and open discussions with members of farmer groups across six communities in the province. The findings reveal that the communities rely on SGW for both agricultural and domestic purposes, primarily by digging traditional shallow dug wells. However, limited water availability during the dry season constrains the utilization of SGW aquifers, concentrating agricultural production in the rainy season to satisfy crop water requirements. Additionally, limited technical and financial resources restrict the use of advanced techniques such as well casing, lining, and mechanized augering, which are essential for safer and deeper well construction. This limitation prevents access to larger volumes of groundwater. To increase SGW utilization, it is essential to adopt techniques that enable safer and deeper excavations and to invest in alternative methods that improve the structural integrity and protection of wells.
  • Application of low-cost soil moisture sensors for irrigation management in Brassica oleracea var. acephala cultivation
    Valdemiro Simão João Pitoro, Cleber Alexandre de Amorim, José Rafael Franco, Rodrigo Máximo Sánchez-Román
    Smart Agricultural Technology, 2025
    • Calibration confirmed the viability of SKU: CE09640 for soil moisture estimation. • RGB LEDs enabled intuitive soil moisture feedback for low-literacy farmers. • The sensors responded consistently to field soil moisture variations in kale. • No significant differences between low-cost and conventional irrigation management methods. • The system is low-cost, patentable, and suitable for resource-limited contexts. Water scarcity demands efficient irrigation, yet conventional technologies remain inaccessible to low-income farmers. Low-cost, easy-to-use sensors represent a promising alternative. This study develop and evaluate a soil moisture monitoring system using low-cost capacitive sensors (SKU: CE09640) integrated with an Arduino microcontroller, featuring RGB LED alerts to indicate soil water status. Field validation was conducted in kale ( Brassica oleracea var. acephala ) cultivation, comparing three irrigation management (IM) strategies: crop evapotranspiration (ETc), tensiometers (IMT), and capacitive sensors (IMC). Sensors were calibrated in the laboratory using the gravimetric method. The experiment followed a randomized block design in a 4 × 3 factorial scheme, with four irrigation levels (50 %, 75 %, 100 %, and 125 % of the irrigation depth estimated by each method). Number of commercial (NCL) and non-commercial leaves (NNCL), fresh weight (FMML), number of mature leaves (NML), and water use productivity (WUP) were evaluated. Calibration results showed a strong inverse correlation ( R < -0.964), high fit (R 2 > 0.95), and acceptable accuracy (RMSE < 0.05) in predicting soil moisture compared to gravimetric method. Field validation revealed no significant interaction between factors and similar performance among IM strategies for most variables. ETc-based IM showed the highest WUP (12.42 g l -1 ), followed by IMC (10.95 g l -1 ), and IMT (9.82 g l -1 ), indicating that the SKU: CE09640 sensors enables greater water savings than conventional devices like tensiometers. The findings support the use of SKU: CE09640 sensors is a viable, accessible solution for IM, promoting efficient water use and benefiting smallholder farmers with limited educational backgrounds or technical training.
  • WATER RESOURCE SUSTAINABILITY IN THE UPPER PARANAPANEMA-SP BASIN: A SYSTEMS DYNAMICS APPROACH
    Alba Maria Orellana Gonzalez, João Carlos Cury Saad, Rodrigo Máximo Sánchez Román
    Irriga, 2024
    SUSTENTABILIDADE DOS RECURSOS HÍDRICOS NA BACIA DO ALTO PARANAPANEMA-SP: UM ENFOQUE DE DINÂMICA DE SISTEMAS* ALBA MARIA GUADALUPE ORELLANA GONZALEZ1; JOÃO CARLOS CURY SAAD1 E RODRIGO MÁXIMO SÁNCHEZ-ROMÁN1 1Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Avenida Universitária, nº 3780 – CEP 18610-034, Altos do Paraíso, Botucatu, SP, Brasil, E-mail:alba.maria@unesp.br; joao.saad@unesp.br; rodrigo.roman@unesp.br *Artigo oriundo da Tese de Doutorado de Alba Maria Guadalupe Orellana Gonzalez: “Avaliação de impactos de mudanças climáticas sobre a agricultura e os recursos hídricos na bacia do Alto Paranapanema, São Paulo: um enfoque de dinâmica de sistemas”. UNESP,2022. 1 RESUMO O setor agrícola é impactado diretamente pelas condições climáticas. Projeções de modelos de mudanças climáticas globais (MCG) indicam que o Brasil terá incrementos de temperatura e variações nas precipitações. Nesse cenário de alterações climáticas, torna-se cada vez mais necessária a compreensão do impacto que tais modificações terão sobre os recursos hídricos e a agricultura. Diante do exposto esta pesquisa teve como objetivo identificar os prováveis impactos na agricultura irrigada e nos recursos hídricos sob a perspectiva de diferentes cenários de mudança do clima na Bacia Hidrográfica do Alto Paranapanema (BH do ALPA), SP, avaliando suas prováveis repercussões. O modelo formulado permitiu avaliar os impactos causados por mudanças climáticas, manifestadas em alterações na pluviosidade, sobre a agricultura irrigada e os recursos hídricos da BH do ALPA. A avaliação foi feita usando os Índices de Falkenmark, Keller e de Sustentabilidade. Quando analisado o cenário Bussiness as Usual (BaU), os resultados indicam que o sistema de recursos hídricos da bacia, conserva ao longo do período de simulação (2016-2070), a sustentabilidade hídrica do sistema. Palavras-chave: balanço hídrico, pensamento sistêmico, STELLA ORELLANA-GONZALEZ, A. M. G.; SAAD, J. C. C.; SÁNCHEZ-ROMÁN, R.M. WATER RESOURCES SUSTAINABILITY IN THE UPPER PARANAPANEMA-SP BASIN: A SYSTEMS DYNAMICS APPROACH 2 ABSTRACT The agricultural sector is directly impacted by climate conditions. Global climate change (GCC) model projections indicate that Brazil will experience increases in temperature and variations in precipitation. In this climate alteration scenario, it is becoming increasingly necessary to understand the impact that these changes will have on water resources and agriculture. In view of the aforementioned, the aim of this research was to identify the probable impacts on irrigated agriculture and water resources from the perspective of different climate change scenarios in the Upper Paranapanema River Basin (BH of the ALPA), SP, assessing their probable repercussions. The model formulated made it possible to assess the impacts caused by climate change, manifested in changes in rainfall, on irrigated agriculture and water resources in the BH of the ALPA. The evaluation was carried out using the Falkenmark, Keller, and Sustainability Indexes. When analyzing the Business as Usual (BaU) scenario, the results indicate that the basin's water resources system maintains throughout the simulation period (2016-2070), the system's water sustainability. Keywords: water balance, systems thinking, STELLA.
  • CASE STUDY: EFFECTS OF TRANSIENTS IN GRAVITY SUPPLY
    RODRIGO RIBEIRO FRANCO VIEIRA, RODRIGO MÁXIMO SÁNCHEZ ROMÁN, JOSÉ BONIFÁCIO MARTINS FILHO
    Irriga, 2023
    ESTUDO DE CASO: EFEITOS DOS TRANSIENTES EM ADUTORA POR GRAVIDADE RODRIGO RIBEIRO FRANCO VIEIRA1; RODRIGO MÁXIMO SÁNCHEZ ROMÁN2 E JOSÉ BONIFÁCIO MARTINS FILHO3 1 Doutorando no programa de pós-graduação em Engenharia Agrícola, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu., CODEVASF 6 SR Av Comissão do Vale, s/n, Piranga, 48901-900, Juazeiro, Bahia – Brasil, rodrigo.vieira1965@unesp.br 2 Professor associado no programa de pós-graduação em Engenharia Agrícola, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu. Avenida Universitária, 3780 Altos do Paraíso, 18610034 - Botucatu, SP - Brasil, rodrigo.roman@unesp.br 3 Doutorando no programa de pós-graduação em Engenharia Agrícola, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu, R. Nícola Zaponi, 1427, Vale do Sol, 18606-12, Botucatu - SP – Brasil, boni.martins@outlook.com. 1 RESUMO O estudo de transientes hidráulicos quando não realizados podem resultar em danos materiais e humanos. Sendo assim, é essencial propor soluções cabíveis para evitar tais danos, ainda em âmbito de projeto. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi modelar os possíveis efeitos dos transientes hidráulicos em uma adutora por gravidade para o município de Campo Formoso-BA. A adutora por gravidade estudada tem extensão de 1.584 m e inicia em um reservatório elevado com fuste de 10 m de altura, descarregando em um reservatório com 3 m de altura. Para realização das modelagens hidráulicas foram utilizados os softwares EPANET para determinação de vazões e pressões e o Sistema UFC para modelar o efeito dos transientes em diferentes tempos de fechamento. Os resultados obtidos sugerem que os efeitos transitórios em redes por gravidades podem ser tão ou mais graves do que em sistemas pressurizados, a depender do caso, e que a assunção do tempo mínimo de fechamento de válvulas, calculado através da determinação do período da tubulação é um procedimento equivocado para a solução dos transientes hidráulicos, exigindo a simulação computacional. Palavras-chave: golpe de aríete; válvulas hidráulicas; abastecimento rural, adutora por gravidade, transiente hidráulico. VIEIRA, R. R. F.; SÁNCHEZ-ROMÁN, R. M.; MARTINS FILHO, J. B. CASE STUDY: EFFECTS OF TRANSIENTS IN GRAVITY SUPPLY 2 ABSTRACT The study of hydraulic transients when not performed can result in irreversible and human damage. Therefore, it is essential to propose reasonable solutions to avoid such damage, even at the project level. In this context, the objective of this work was to model the possible effects of hydraulic transients in a gravity pipeline for the municipality of Campo Formoso, Bahia State. The gravity pipeline studied has a length of 1584 m and starts in an elevated reservoir with a 10 m high shaft, discharging into a 3 m high reservoir. To carry out hydraulic modeling, EPANET software was used to determine flows and pressures, and the UFC system was used to model the effects of transients at different closing times. The results suggest that the transient effects in gravity networks can be as serious or more serious than those in pressurized systems, depending on the case, and that the assumption of the minimum valve closing time, which is calculated by determining the piping period, is an incorrect procedure for solving hydraulic transients, which requires computer simulation. Keywords: water hammer; hydraulic valves; rural supply, gravity pipeline, hydraulic transient.
  • CHARACTERIZATION OF RESIDENTIAL ORGANIC WASTE DIGESTED AND VIABILITY OF USE IN IRRIGATED AGRICULTURE
    Letícia Thália Silva Machado, Karl Auguste Leroy, Kassandra Sussi Mustafé Oliveira, Rodrigo Máximo Sánchez-Román
    Irriga, 2023
    CARACTERIZAÇÃO DE DIGESTATO DE RESÍDUOS ORGÂNICOS RESIDENCIAIS E VIABILIDADE DE USO NA AGRICULTURA IRRIGADA LETÍCIA THÁLIA SILVA MACHADO1; KARL AUGUSTE LEROY2; KASSANDRA SUSSI MUSTAFÉ OLIVEIRA3 E RODRIGO MÁXIMO SÁNCHEZ ROMÁN4 1 Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Avenida Universitária, nº 3780–CEP 18610-034, Altos do Paraíso, Botucatu, SP, Brasil, E-mail: lt.irrigacaoedrenagem@gmail.com. 2 Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Avenida Universitária, nº 3780–CEP 18610-034, Altos do Paraíso, Botucatu, SP, Brasil, E-mail: karl.auguste@unesp.br. 3 Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Avenida Universitária, nº 3780–CEP 18610-034, Altos do Paraíso, Botucatu, SP, Brasil, E-mail: kassandra.oliveira@unesp.br. 4 Departamento de Engenharia Rural, Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Avenida Universitária, nº 3780–CEP 18610-034, Altos do Paraíso, Botucatu, SP, Brasil, E-mail: rodrigo.roman@unesp.br. 1 RESUMO Os digestatos obtidos através da digestão anaeróbia podem ser aproveitados e são benéficos na produção agrícola, para isso, é importante conhecer previamente suas propriedades e características. Objetivou-se com este trabalho realizar a caracterização do digestato obtido a partir do tratamento anaeróbio de resíduos alimentares e avaliar a viabilidade de seu uso na irrigação localizada. Para realização deste trabalho, utilizou-se um biodigestor comercial (HomeBiogas 2.0) em que a biodigestão foi conduzida por 8 meses (abril a dezembro/2021). Neste período foram realizadas análises físico-químicas e biológicas do efluente periodicamente. A partir dos resultados obtidos, constatou-se que o digestato apresentou elementos químicos interessantes para o uso agrícola, dos quais cita-se N, P, K, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn, Zn e alta carga orgânica. O digestato apresentou propriedades microbiológicas aceitáveis para aplicação agrícola. Já os teores de Fe, sólidos dissolvidos e suspensos foram acima do recomendado para uso em sistemas de irrigação localizada, com isso, recomenda-se realizar o tratamento do digestato para aplicação por meio desse sistema de irrigação. Concluiu-se que o digestato, se utilizado em conformidade com orientações de profissionais, pode gerar benefícios na produção agrícola, contribuindo como uma fonte de nutrientes para as plantas e fonte de matéria orgânica para o solo. Palavras-chave: biofertilizante, biodigestor, digestão anaeróbica, HomeBiogas. MACHADO, L. T. S.; LEROY, K. A.; OLIVEIRA, K. S. M.; SÁNCHEZ-ROMÁN, R. M. CHARACTERIZATION OF RESIDENTIAL ORGANIC WASTE DIGESTED AND VIABILITY OF USE IN IRRIGATED AGRICULTURE 2 ABSTRACT Digestate obtained through anaerobic digestion can be beneficial in agricultural production, for this, it is important to know their properties and characteristics beforehand. The objective of this study was to characterize the digestate obtained from anaerobic treatment of food waste and evaluate the feasibility of its use in localized irrigation. A commercial biodigester (HomeBiogas 2.0) was used for this work and operated during 8 months (from april to december/2021). The digestate was evaluated for its physical-chemical and biological properties. Digestate presented interesting chemical elements for agricultural use, such as N, P, K, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn, and Zn, as well as a high organic load. Additionally, the digestate presented acceptable microbiological sanity for agricultural application. However, the levels of Fe, dissolved solids, and suspended solids were above the recommended values for use in localized irrigation systems. Therefore, it is recommended to treat the digestate before applying it through this irrigation system. It can be concluded that if the digestate is used in accordance with professional guidelines, it can generate benefits in agricultural production, contributing as a source of nutrients for plants and organic matter for the soil. Keywords: biofertilizer, biodigester, anaerobic digestion, HomeBiogas.
  • UPDATE OF CLIMATOLOGICAL NORMAL AND KÖPPEN CLIMATE CLASSIFICATION FOR THE MUNICIPALITY OF BOTUCATU-SP
    José Rafael Franco, Enzo Dal Pai, Marcus Vinícius Contes Calça, Matheus Rodrigues Raniero, Alexandre Dal Pai, Valeria Cristina Rodrigues Sarnighausen, Rodrigo Máximo Sanchéz-Román
    Irriga, 2023
    ATUALIZAÇÃO DA NORMAL CLIMATOLÓGICA E CLASSIFICAÇÃO CLIMÁTICA DE KÖPPEN PARA O MUNICÍPIO DE BOTUCATU-SP JOSÉ RAFAEL FRANCO 1; ENZO DAL PAI2; MARCUS VINÍCIUS CONTES CALÇA2; MATHEUS RODRIGUES RANIERO3; ALEXANDRE DAL PAI4, VALERIA CRISTINA RODRIGUES SARNIGHAUSEN5 E RODRIGO MÁXIMO SÁNCHEZ-ROMÁN6 1 Doutorando, Departamento de Engenharia Rural - UNESP/FCA, Av. Universitária, 3780 - Altos do Paraíso - Fazenda Experimental Lageado - Botucatu/SP - CEP 18610-034 – Brasil. E-mail: jose.rafael@unesp.br 2 Docente Departamento de Engenharia Rural - UNESP/FCA, Av. Universitária, 3780 - Altos do Paraíso - Fazenda Experimental Lageado - Botucatu/SP - CEP 18610-034 – Brasil. E-mail: enzo-dal.pai@unesp.br 3 Doutorando, Departamento de Bioprocessos e Biotecnologia - UNESP/FCA, Av. Universitária, 3780 - Altos do Paraíso - Fazenda Experimental Lageado - Botucatu/SP - CEP 18610-034 – Brasil. E-mail: matheus.raniero@unesp.br 4 Docente Departamento de Bioprocessos e Biotecnologia - UNESP/FCA, Av. Universitária, 3780 - Altos do Paraíso - Fazenda Experimental Lageado - Botucatu/SP - CEP 18610-034 – Brasil. E-mail: dal.pai@unesp.br 5 Docente Departamento de Bioprocessos e Biotecnologia - Av. Universitária, 3780 - Altos do Paraíso - Fazenda Experimental Lageado - Botucatu/SP - CEP 18610-034 – Brasil. E-mail: valeria.sarnighausen@unesp.br 6 Docente Departamento de Engenharia Rural - UNESP/FCA, Av. Universitária, 3780 - Altos do Paraíso - Fazenda Experimental Lageado - Botucatu/SP - CEP 18610-034 – Brasil. E-mail: rodrigo.roman@unesp.br 1 RESUMO O clima é observado há milhares de anos ao longo do desenvolvimento humano, e seu conhecimento é fundamental para as práticas agrícolas. A classificação climática é uma tarefa difícil devido ao período de dados necessários para sua identificação, no mínimo 30 anos de medidas registradas, conforme recomenda a Organização Mundial de Meteorologia. O objetivo desta pesquisa foi identificar as séries normais climatológicas dos elementos do clima e atualizar a classificação climática do município de Botucatu - SP, utilizando o método proposto por Köppen (1918) e adaptado por Setzer (1966). Os elementos analisados foram a precipitação pluviométrica, umidade relativa do ar e temperatura média do ar. Foram utilizados dados diários da estação meteorológica local, no período de 1991 a 2020. As normais climatológicas foram identificadas com temperatura média do ar de 21,34°C, umidade relativa média do ar de 70% e precipitação média anual de 1500 mm, com ocorrência média de precipitação em 107 dias ao ano. Analisando os dados da nova normal climática segundo Köppen, o clima de Botucatu - SP foi identificado com Aw, diferentemente das classificações anteriores, com verões quentes e úmidos (maior temperatura e precipitação) e invernos frios e secos (baixa temperatura e precipitação). Palavras-Chave: Classificação climática de Köppen, Normal climatológica, Temperatura e Precipitação, Mudanças climáticas.
  • Production and Sanitary Quality of Kale (Brassica oleracea L. var. acephala) Irrigated with Domestic Wastewater Treated in Vertical Anaerobic Filters
    V. S. J. Pitoro, R. M. Sánchez-Román, J. G. T. Queluz, J. J. Guimarães, T. S. Lima
    Agricultural Research, 2022
  • Clustering of meteorological and qualitative variables of graywater in a solar reactor
    Fernanda Lima Cavalcante, Joel Medeiros Bezerra, João Gabriel Thomaz Queluz, Rodrigo Máximo Sánchez-Román, Solange Aparecida Goularte Dombroski, Rafael Oliveira Batista
    Revista Em Agronegocio E Meio Ambiente, 2021
    O saneamento ambiental inadequado contribui para a poluição da água dos mananciais, bem como o surgimento de casos de doenças de veiculação hídrica. No entanto, a radiação solar é uma alternativa de baixo custo, fácil operação e efetiva para desinfecção de águas cinza. Objetivou-se, com o presente trabalho, identificar os agrupamentos de variáveis meteorológicas e qualitativas de amostras de águas cinza tratadas em reator solar no semiárido potiguar. Para isso, utilizou-se uma estação de tratamento de águas cinza composta por tanque séptico, filtro anaeróbio e reator solar. Os testes foram realizados de julho a dezembro de 2015, mensalmente. No reator solar foram mantidas lâminas de águas cinza de 0,1 m, que ficaram expostas à radiação solar das 8h às 16h, sendo coletadas alíquotas a cada duas horas. As amostras coletadas foram submetidas às análises de pH, oxigênio dissolvido, temperatura, condutividade elétrica, sólidos suspensos totais, turbidez, coliformes totais, E. coli e ovos de helmintos. Foram monitoradas, também, as variáveis: temperatura do ar e radiação solar global. Os dados obtidos foram submetidos à análise de agrupamento hierárquico que resultou na formação de quatro grupos, demonstrando que o agrupamento ocorreu em função da sazonalidade, e do tempo de exposição solar ao qual as amostras de águas cinza foram submetidas. A desinfecção solar configura-se como uma alternativa viável, técnica e economicamente, que permite redução significativa de patógenos, possibilitando o uso agrícola de água cinza.
  • Mathematical model applied to fertigation
    Flávia Diniz Mota, Rodrigo Máximo Sánchez Román, Helenice De Oliveira Florentino
    Irriga, 2021
    MODELO MATEMÁTICO APLICADO À FERTIRRIGAÇÃO1 FLÁVIA DINIZ MOTA2; RODRIGO MÁXIMO SÁNCHEZ ROMÁN3 E HELENICE DE OLIVEIRA FLORENTINO SILVA4 1Trabalho originado da tese de doutorado do primeiro autor intitulada: “Modelo matemático para otimização na seleção de fertilizantes via fertirrigação” 2Departamento de Engenharia Rural, Universidade Estadual Paulista, Avenida Universitária, n° 3780, Altos do Paraíso, 18610-034, Botucatu, São Paulo, Brasil, fdmota@yahoo.com.br. 3 Departamento de Engenharia Rural, Universidade Estadual Paulista, Avenida Universitária, n° 3780, Altos do Paraíso, 18610-034, Botucatu, São Paulo, Brasil, rodrigo.roman@unesp.br. 4 Departamento de Bioestatística, Universidade Estadual Paulista, R. Prof. Dr. Antônio Celso Wagner Zanin, 250, 18618-689, Botucatu, São Paulo, Brasil, helenice.silva@unesp.br. 1 RESUMO O objetivo deste trabalho foi propor um modelo matemático que auxilie na determinação de uma mistura ótima de fertilizantes visando a minimização do custo da solução nutritiva. Dessa maneira, foi desenvolvida uma metodologia que permitisse identificar uma mistura ótima de fertilizantes capaz de auxiliar o produtor no manejo da fertirrigação. Essa metodologia consistiu no desenvolvimento de um modelo matemático de otimização para auxílio na determinação da quantidade ótima de fertilizante a ser inserida na mistura de forma a suprir as necessidades nutricionais da cultura a um custo mínimo. Para auxiliar o usuário desse modelo, foi desenvolvido um aplicativo para dispositivos móveis. Sendo, portanto, esse aplicativo uma ferramenta de apoio aos produtores no processo de tomada de decisões à campo. Dentre os métodos de resolução de problemas de programação não-linear, optou-se pelo Método do Gradiente Conjugado Não-Linear; sendo esse, um caso particular do Método do Gradiente Conjugado, proposto para soluções de problemas não-lineares. O modelo matemático proposto atendeu às restrições preconizados na fertirrigação para o cálculo da quantidade de fertilizantes, à um baixo custo, tornando-o mais completo e eficiente. Dessa maneira, a metodologia proposta e o aplicativo desenvolvido são ferramentas importantes e acessíveis que podem auxiliar os produtores no manejo da fertirrigação. Palavras-chave: adubação, condutividade elétrica, custo, modelagem, programação não-linear. MOTA, F. D.; SÁNCHEZ-ROMÁN, R. M.; SILVA, H. O. F. MATHEMATICAL MODEL APPLIED TO FERTIGATION 2 ABSTRACT The objective of this work was to develop a mathematical model to assist farms in the determination of an optimal mixture of fertilizers in order to minimize the cost of nutritive solutions. This way, we developed a methodology that allows to identify an optimal mixture of fertilizers capable to assist farms in the management of fertigation. The methodology consisted of the development of an optimization mathematical model to assist in the determination of the optimal amount of fertilizers to be insert in the mixture in order to meet the nutritional needs of the crop at a minimum cost. In order to assist the user of this model, a mobile application was developed. Thus, this mobile application is a decision support tool to farms. Among the nonlinear programming methods, we opted for the Nonlinear Conjugate Gradient Method, this method is a particular case of the Conjugate Gradient Method, proposed to provide solutions of nonlinear problems. The proposed mathematical model complied with the restrictions recommended in fertigation regarding the calculation of the amount of fertilizer at a low cost; making it more efficient and complete. Therefore, the proposed methodology and the developed mobile application are important and accessible tools that could assist farms in the management of fertigation. Keywords: fertilization, electrical conductivity, cost, modeling, nonlinear programming.
  • Treatment options for the direct reuse of reclaimed water in developing countries
    Tamires Lima Da Silva, Rodrigo Máximo Sánchez-Román, João Gabriel Thomaz Queluz, Talita Aparecida Pletsch
    Advances in Chemical Pollution Environmental Management and Protection, 2020
  • Simplified domestic wastewater treatment system for vegetable crop irrigation
    Tamires Lima Da Silva, Rodrigo Máximo Sánchez-Román, João Gabriel Thomaz Queluz, Valdemiro Simão João Pitoro
    Irriga, 2020
  • Development and presence of E. coli in parsley irrigated with domestic waste water treated with solar radiation
    Mariana A. L. Sales, Rodrigo Máximo Sánchez-Román
    Irriga, 2019
  • Influence of solar orientation in vertical systems using vermicompost and fertirrigation
    Josiane Turato da Silva Pereira, Golbery Rudolf Oliveira Rodrigueiro, Camila Pires Cremasco Gabriel, Luís Roberto Almeida Gabriel Filho, Rodrigo Máximo Sánchez-Román
    Irriga, 2018
  • Evapotranspiration and crop coefficient for Typha latifolia in constructed wetlands
    João Gabriel Thomaz Queluz, Francisca Franciana Sousa Pereira, Rodrigo Máximo Sánchez-Román
    Water Quality Research Journal, 2018
  • Performance evaluation of first-order hydraulic models for COD removal in horizontal subsurface-flow constructed wetlands
    João Gabriel Thomaz Queluz, Aleksandra Drizo, Rodrigo Máximo Sánchez-Román
    Journal of Environmental Engineering United States, 2017
  • Simulation model of the growth of sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck) cv. Natal in response to climate change
    Francisca Franciana Sousa Pereira, Rodrigo Máximo Sánchez-Román, Alba María Guadalupe Orellana González
    Climatic Change, 2017
  • Assessment of water availability at boi branco watershed through climatic water balance and growing
    Mariana Alexandre de Lima Sales, RODRIGO MÁXIMO SÁNCHEZ ROMÁN, LEONOR RODRÍGUEZ SINOBAS, RAIMUNDO NONATO FARIAS MONTEIRO, JOÃO VICTOR RIBEIRO DA SILVA DE SOUZA
    Irriga, 2017
  • Analysis of application uniformity in different localized irrigation systems
    Kevim Muniz Ventura, Regiane De Carvalho Bispo, ROBERTA DANIELA DA SILVA SANTOS, MARCELLO HENRYQUE COSTA DE SOUZA, RODRIGO MÁXIMO SÁNCHEZ ROMÁN
    Irriga, 2017
  • No-till and direct seeding agriculture in irrigated bean: Effect of incorporating crop residues on soil water availability and retention, and yield
    João V.R.S. Souza, João C.C. Saad, Rodrigo M. Sánchez-Román, Leonor Rodríguez-Sinobas
    Agricultural Water Management, 2016
  • Water consumption in flooded rice through the system of multiple inlet
    Darío Fernando Pineda Suárez, Rodrigo Máximo Sánchez Román
    Irriga, 2016
  • Temporal behavior of reference evapotranspiration in the state of são paulo and provinces of Cuba
    Esteban Choque Conde, Ramilos Rodrigues De Brito, Rodrigo Máximo Sánchez Román, Ranses José Vasquez Montenegro
    Irriga, 2016
  • Management of water resources and irrigated agriculture in Brazil
    Marcos V. Folegatti, Rodrigo M. Sánchez-Román, Rubens D. Coelho, José A. Frizzone
    Waters of Brazil Strategic Analysis, 2016
  • Evaluation of precipitation, throughfall and interceptation by canopies trees in Pinus halepensis - Albacete - Spain
    Valdemir Antonio Rodrigues, Manuel Esteban Lucas-Borja, José Maria Tarjuelo, Antonio Ruiz Canales, Rodrigo Máximo Sánchez-Román
    Irriga, 2016
  • Comparative study of reference evapotranspiration between localities in São Paulo state and in the Habana Province
    Francisca Franciana Sousa Pereira, Enzo Dal Pai, Ranses J. Vázquez Montenegro, Rodrigo Máximo Sánchez Román, Alba Maria Guadalupe Orellana González, João Francisco Escobedo
    Irriga, 2016
  • Influence of burnings in the behaviour of rainfalls in the cities of Botucatu and Piracicaba, São Paulo state
    Juan Manuel Fernández Lorenzo, Erico Tadao Teramoto, Rodrigo Maximo Sánchez-Roman, Alba Maria Guadalupe Orellana González, João Francisco Escobedo
    Irriga, 2015
  • Evaluation of runoff and interception of rainfall
    Irriga, 2015
  • Sugar cane yield under different water depths and nitrogen levels in two cycles
    Rodrigo MÁXIMO SÁNCHEZ ROMÁN, Nelmicio Furtado Da Silva, Fernando Nobre Cunha, Marconi Batista Teixeira, Frederico Antonio Loureiro Soares, Pedro Henrique Pinto Ribeiro
    Irriga, 2015
  • Influence of furrow fertigation using waste water and different levels of fertilization on bean yield
    Débora Pantojo de Souza, João Gabriel Thomaz Queluz, Alexsandro Oliveira da Silva, Rodrigo Máximo Sánchez Román
    Irriga, 2015
  • The first Brazilian municipal initiative of payments for environmental services and its potential for soil conservation
    C.A. Zolin, M.V. Folegatti, R. Mingoti, J. Paulino, R.M. Sánchez-Román, A.M.O. González
    Agricultural Water Management, 2014
  • Use of Stella program in management of irrigation melon
    Eugenio Paceli Miranda, Natália Soares Da Silva, Leonardo Paula De Souza, Juliano Boeck Santos, Rodrigo Máximo Sánchez Román
    Irriga, 2014
  • Theoretical and methodological aspects in mapping water availability per municipality in the country
    Gustavo Casoni Da Rocha, Rodrigo Máximo Sánchez Román, Marcos Vinicius Folegatti, Jane Siqueira Lino
    Irriga, 2013
  • Software for calculation of reservoir active capacity with the sequent-peak algorithm
    Rogério T. da Silva, Rodrigo M. Sánchez-Román, Marconi B. Teixeira, Celso L. Franzotti, Marcos V. Folegatti
    Engenharia Agricola, 2013
  • Water balance simulation for the Piracicaba, Capivarí and Jundiaí River Basins: A system dynamic approach
    Irriga, 2012
  • Soil loss minimization as a function of forest size and location in a "water conservation program"
    Cornélio Alberto Zolin, Marcos Vinícius Folegatti, Rafael Mingoti, Rodrigo Máximo Sánchez-Román, Janaina Paulino, Alba Maria Guadalupe Orellana Gonzáles
    Revista Brasileira De Ciencia do Solo, 2011
  • PCJ River Basins' Water Availability Caused by Water Diversion Scenarios to Supply Metropolitan Areas of São Paulo
    Alba María Guadalupe Orellana González, Rodrigo Máximo Sánchez-Román, Marcos Vinicius Folegatti, Cornélio Alberto Zolin
    Water Resources Management, 2011
  • Optimal moment to change pressure regulator and sprayer kit on center pivot irrigation machines: Application to a study case
    Ramón Pérez Leira, Rodrigo Máximo Sánchez-Román, José Antonio Frizzone
    Irriga, 2011
  • Optimal moment to change pressure regulator and sprayer kit on center pivot irrigation machines: A theoretical proposal
    Ramón Pérez Leira, Rodrigo Máximo Sánchez-Román, José Antonio Frizzone
    Irriga, 2011
  • Brazil agriculture irrigated status according to the agricultural census of 2006
    Janaina Paulino, Marcos Vinícius Folegatti, Cornelio Alberto Zolin, Rodrigo Máximo Sánchez Román, Jefferson Vieira José
    Irriga, 2011
  • Water resources assessment at Piracicaba, Capivari and Jundiaí River Basins: A dynamic systems approach
    Rodrigo Máximo Sánchez-Román, Marcos Vinicius Folegatti, Alba María Guadalupe Orellana González
    Water Resources Management, 2010
  • Water resources situation at piracicaba, capivari and jundiaí watersheds using a dynamic systems model
    Rodrigo M. Sánchez-Román, Marcos V. Folegatti, Alba M. G. Orellana-González
    Engenharia Agricola, 2009
  • Dynamic systems approach to assess and manage water resources in river basins
    Rodrigo Máximo Sánchez-Román, Marcos Vinicius Folegatti, Alba María Guadalupe Orellana González, Rogério Teixeira da Silva
    Scientia Agricola, 2009
  • Assessment of water resources in the piracicaba, capivari, and jundiaí river basins: A dynamic systems approach
    American Society of Agricultural and Biological Engineers Conference on 21st Century Watershed Technology Improving Water Quality and Environment 2008, 2008
  • Domestic wastewater disinfection using solar radiation for agricultural reuse
    Transactions of the Asabe, 2007

RECENT SCHOLAR PUBLICATIONS

  • Shallow groundwater use for agriculture in central Mozambique: Opportunities and constraints in Zambezia Province
    V Pitoro, V Oliveira, J Franco, M Raniero, R Sánchez-Román
    Hydrogeology Journal, 1-15 , 2026
    2026
  • Application of Low-Cost Soil Moisture Sensors for Irrigation Management in Brassica oleracea var. acephala Cultivation
    VSJ Pitoro, CA de Amorim, JR Franco, RM Sánchez-Román
    Smart Agricultural Technology, 101596 , 2025
    2025
    Citations: 2
  • Evaluating Water Productivity and Efficiency in Irrigated Fields Using Remote Sensing: A Case Study in Mozambique’s Sugarcane Cultivation
    VSJ Pitoro, JR Franco, LR de Souza Correa, MJ Manjate, RMS Román
    Water Conservation Science and Engineering 10 (1), 14 , 2025
    2025
    Citations: 1
  • Efficiency in water and nutrient use in treated wastewater for three horticultural crops.
    RDS Santos, KM Ventura, MHC de Souza, RMS Román
    2024
  • Tensiômetro autônomo
    CN Fernandes, JCC Saad, RMS Román
    2024
  • Bulbocalc for determining the number and spacing between emitters for localized drip irrigation in perennial crops.
    JJ Guimarães, MLCS Guimarães, RMS Román
    2024
  • IMPACTO DAS MUDANÇAS CLIMÁTICAS NAS CULTURAS: CAFÉ, TRIGO, MILHO, FEIJÃO E SOJA NA BACIA DO ALTO PARANAPANEMA
    FFS Pereira, RMS Román, AMGO Gonzalez, RT de Almeida Minhoni
    IRRIGA 29, 236-263 , 2024
    2024
  • BULBOCALC PARA DETERMINAÇÃO DO NÚMERO E ESPAÇAMENTO ENTRE EMISSORES PARA IRRIGAÇÃO LOCALIZADA POR GOTEJAMENTO EM CULTURAS PERENES
    J de Jesus Guimarães, MLC de Souza Guimarães, RMS Román
    IRRIGA 29, 34-42 , 2024
    2024
  • WATER RESOURCE SUSTAINABILITY IN THE UPPER PARANAPANEMA-SP BASIN: A SYSTEMS DYNAMICS APPROACH
    AMGO Gonzalez, JCC Saad, RM Sánchez-Román
    2024
  • BULBOCALC PARA DETERMINAÇÃO DO NÚMERO E ESPAÇAMENTO ENTRE EMISSORES PARA IRRIGAÇÃO LOCALIZADA POR GOTEJAMENTO EM CULTURAS PERENES
    JJ Guimarães, ML Cruz de Souza Guimarães, RM Sánchez Román
    2024
  • WATER-ENERGY-FOOD NEXUS IN THE PIRACICABA, CAPIVARI, AND JUNDIAÍ RIVER BASINS (PCJ) UNDER HISTORIC CONDITIONS AND CLIMATE CHANGE PROJECTIONS
    TL Da Silva, RMS Román, HS Sarjoughian, MD Fard
    IRRIGA 28 (4), 614-632 , 2024
    2024
  • QUANTITATIVE METHODOLOGY FOR ANALYZING THE WATER-ENERGY-FOOD NEXUS IN RIVER BASINS UNDER HISTORICAL AND FUTURE SCENARIOS
    TL DA SILVA, RMS Román, HS Sarjoughian, MD Fard
    IRRIGA 28 (4), 633-653 , 2024
    2024
  • METODOLOGIA QUANTITATIVA PARA ANÁLISE DO NEXO ÁGUA-ENERGIA-ALIMENTO EM BACIAS HIDROGRÁFICAS SOB CENÁRIOS HISTÓRICOS E FUTUROS
    TL da Silva, RMS Román, HS Sarjoughian, MD Fard
    IRRIGA 28 (4), 633-653 , 2023
    2023
  • NEXO ÁGUA-ENERGIA-ALIMENTO NAS BACIAS HIDROGRÁFICAS DOS RIOS PIRACICABA, CAPIVARI E JUNDIAÍ (PCJ) SOB CONDIÇÕES HISTÓRICAS E DE PROJEÇÕES DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS
    TL da Silva, RMS Román, HS Sarjoughian, MD Fard
    IRRIGA 28 (4), 614-632 , 2023
    2023
  • SUSTENTABILIDADE DOS RECURSOS HÍDRICOS NA BACIA DO ALTO PARANAPANEMA-SP: UM ENFOQUE DE DINÂMICA DE SISTEMAS
    AMO Gonzalez, JCC Saad, RMS Román
    IRRIGA 28 (4), 602-613 , 2023
    2023
  • SUSTENTABILIDADE DOS RECURSOS HÍDRICOS NA BACIA DO ALTO PARANAPANEMA-SP: UM ENFOQUE DE DINÂMICA DE SISTEMAS.
    A GUADALUPE ORELLANA GONZALEZ, JC CURY SAAD, ...
    Revista IRRIGA-Brazilian Journal of Irrigation & Drainage 28 (4) , 2023
    2023
  • ESTUDO DE CASO: EFEITOS DOS TRANSIENTES EM ADUTORA POR GRAVIDADE
    RRF Vieira, RMS Román, JB Martins Filho
    IRRIGA 28 (2), 484-502 , 2023
    2023
  • CHARACTERIZATION OF RESIDENTIAL ORGANIC WASTE DIGESTED AND VIABILITY OF USE IN IRRIGATED AGRICULTURE
    LTS Machado, KA Leroy, KSM Oliveira, RM Sánchez Román
    2023
  • Update of climatological normal and Köppen climate classification for the municipality of Botucatu-SP
    JR Franco, ED Pai, MVC Calça, MR Raniero, A Dal Pai, ...
    2023
    Citations: 12
  • Atualização da normal climatológica e classificação climática de Köppen para o município de Botucatu-SP
    JR Franco, E Dal Pai, MVC Calça, MR Raniero, A Dal Pai, ...
    Irriga 28 (1), 77-92 , 2023
    2023
    Citations: 34

MOST CITED SCHOLAR PUBLICATIONS

  • Situação da agricultura irrigada no Brasil de acordo com o censo agropecuário 2006
    J Paulino, MV Folegatti, CA Zolin, RM Sánchez-Román, JV José
    2011
    Citations: 54
  • Domestic wastewater disinfection using solar radiation for agricultural reuse
    RM Sánchez-Román, AA Soares, AT De Matos, GC Sediyama, ...
    Transactions of the ASABE 50 (1), 65-71 , 2007
    2007
    Citations: 39
  • Atualização da normal climatológica e classificação climática de Köppen para o município de Botucatu-SP
    JR Franco, E Dal Pai, MVC Calça, MR Raniero, A Dal Pai, ...
    Irriga 28 (1), 77-92 , 2023
    2023
    Citations: 34
  • The first Brazilian municipal initiative of payments for environmental services and its potential for soil conservation
    CA Zolin, MV Folegatti, R Mingoti, J Paulino, RM Sánchez-Román, ...
    Agricultural water management 137, 75-83 , 2014
    2014
    Citations: 33
  • Effect of irrigation water pH on the agronomic development of hops in protected cultivation
    J de Jesus Guimarães, FGG de Sousa, RMS Román, A Dal Pai, ...
    Agricultural Water Management 253, 106924 , 2021
    2021
    Citations: 32
  • Gestão dos recursos hídricos e agricultura irrigada no Brasil
    MV Folegatti, RM Sanchez-Román, RD Coelho, JA Frizzone
    Águas do Brasil: análises estratégicas , 2010
    2010
    Citations: 28
  • No-till and direct seeding agriculture in irrigated bean: Effect of incorporating crop residues on soil water availability and retention, and yield
    JVRS Souza, JCC Saad, RM Sánchez-Román, L Rodríguez-Sinobas
    Agricultural Water Management 170, 158-166 , 2016
    2016
    Citations: 26
  • Minimização da erosão em função do tamanho e localização das áreas de floresta no contexto do programa" conservador das águas"
    CA Zolin, MV Folegatti, R Mingoti, RM Sánchez-Román, J Paulino, ...
    Revista Brasileira de Ciência do Solo 35, 2157-2166 , 2011
    2011
    Citations: 26
  • Water resources assessment at Piracicaba, Capivari and Jundiaí River Basins: A dynamic systems approach
    RM Sánchez-Román, MV Folegatti, AMG Orellana González
    Water resources management 24 (4), 761-773 , 2010
    2010
    Citations: 26
  • Situação dos recursos hídricos nas bacias hidrográficas dos rios Piracicaba, Capivari e Jundiaí utilizando modelo desenvolvido em dinâmica de sistemas
    RM Sánchez-Román, MV Folegatti, AMG Orellana-González
    Engenharia Agrícola 29 (4), 578-590 , 2009
    2009
    Citations: 26
  • Simulation model of the growth of sweet orange ( Citrus sinensis L. Osbeck) cv. Natal in response to climate change
    FFS Pereira, RM Sánchez-Román, AMG Orellana González
    Climatic Change 143 (1), 101-113 , 2017
    2017
    Citations: 23
  • Estudo comparativo da evapotranspiração de referência entre localidades no estado de São Paulo e na província de Habana
    FFS Pereira, E Dal Pai, RJV Montenegro, RMS Román, AMGO González, ...
    Irriga 21 (2), 395-395 , 2016
    2016
    Citations: 22
  • Avaliação do escoamento e interceptação da água das chuvas
    VA Rodrigues, RM Sánchez-Román, JM Tarjuelo, MMP Sartori, ...
    Irriga 1 (1), 01-13 , 2015
    2015
    Citations: 21
  • Evapotranspiration and crop coefficient for Typha latifolia in constructed wetlands
    JGT Queluz, FFS Pereira, RM Sánchez-Román
    Water Quality Research Journal 53 (2), 53-60 , 2018
    2018
    Citations: 18
  • Sustainability of small-scale fisheries in the middle Negro River (Amazonas–Brazil): A model with operational and biological variables
    SO Inomata, AMGO Gonzalez, RMS Román, LA de Souza, ...
    Ecological Modelling 368, 312-320 , 2018
    2018
    Citations: 15
  • Produtividade da cana-de-açúcar submetida a diferentes reposições hídricas e nitrogênio em dois ciclos
    RMS ROMÁN, NF Da Silva, FN Cunha, MB Teixeira, FAL Soares, ...
    Irriga 1 (1), 198-210 , 2015
    2015
    Citations: 15
  • Consumo de água em arroz irrigado por inundação em sistema de multiplas entradas
    DFP Suárez, RMS Román
    Irriga 1 (1), 78-78 , 2016
    2016
    Citations: 14
  • Efficiency of domestic wastewater solar disinfection in reactors with different colors
    JGT Queluz, RM Sánchez-Román
    Water Utility Journal 7 (1), 35-44 , 2014
    2014
    Citations: 13
  • Update of climatological normal and Köppen climate classification for the municipality of Botucatu-SP
    JR Franco, ED Pai, MVC Calça, MR Raniero, A Dal Pai, ...
    2023
    Citations: 12
  • Dynamic systems approach assess and manage water resources in river basins
    RM Sánchez-Román, MV Folegatti, AMG Orellana González, RT Silva
    Scientia Agricola 66, 427-435 , 2009
    2009
    Citations: 12