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NOVA ALTERNATIVA PARA O CONTROLE DA IRRIGAÇÃO DO TOMATEIRO
EM SOLO E EM SUBSTRATO
WASHINGTON L. C. SILVA1, ADONAI G. CALBO1
Escrito para apresentação no
WORKSHOP TOMATE NA UNICAMP: PERSPECTIVAS E PESQUISAS
Campinas, 28 de maio de 2003
RESUMO: A irrigação é uma das mais destacadas práticas culturais do tomateiro, sendo que seu
controle é muitas vezes negligenciado por que os produtores pensam que os procedimentos envolvidos
são demorados, complicados, caros e propiciam pouco ou nenhum benefício. O Irrigas® é um sistema
desenvolvido e patenteado pela Embrapa para o controle da irrigação de forma simples, fácil, eficiente
e barata. É formado por uma cápsula porosa conectada, por meio de um tubo, a um sistema de
determinação da permeabilidade ao ar. O princípio de funcionamento baseia-se na obstrução ou não,
da passagem do ar através das paredes da cápsula porosa, quando a tensão da água no solo se torna
menor ou maior que determinado valor crítico, característico da cápsula porosa. O Irrigas® já está
sendo comercializado nas tensões críticas de 25 kPa, adequado para o tomateiro em solos de textura
média e argilosos, e Irrigas de 7 kPa para o tomateiro em substrato ou em solos arenosos.
Diferentemente dos tensiômetros, que tem todo o sistema preenchido com água, e por isso mesmo
sujeito a muitos problemas, a cápsula porosa do Irrigas® permanece cheia de ar, isto é, sem água, o que
torna o Irrigas® um sensor mais robusto e confiável, podendo ser utilizado para o controle manual ou
automático da irrigação do tomateiro e de outras culturas.
PALAVRAS-CHAVE: Lycopersicon esculentum, manejo da irrigação, tensão de água
A NEW ALTERANTIVE TO TOMATO IRRIGATION CONTROL IN
SOIL AND IN SUBSTRATE
ABSTRACT: Irrigation is one of the most important agricultural practices of the tomato crop and its
management has usually been neglected because the farmers think that irrigation control techniques
are time consuming, complicate, expensive and hardly bring any benefit. Irrigas® is a novel system
developed and patented by Embrapa to make irrigation control a simple, easy, cheap and reliable
procedure. It is made out of a porous cup connected, by a tube, to a permeability sensor. The Irrigas®
working principle is based upon either the air passage obstruction or no obstruction, through porous
cup wall as soil water tension becomes smaller or larger than a critical value, characteristic of the
porous cup. Irrigas® has already been marketed in two critical water tension values: 25 kPa adequate
for tomato irrigation control in loamy and clayey soils, while Irrigas 7 kPa to control irrigation in
substrates or in sandy soils. Differently from tensiometers, Irrigas® porous cup cavity and the tube are
kept full of air, instead of water. This differential and advantageous characteristic makes Irrigas® a
more robust and reliable sensor, which can be used for manual and automated irrigation of tomato and
other crops.
KEYWORDS: Lycopersicon esculentum, irrigation scheduling, water tension.
1
Engenheiro Agrônomo; Ph.D.; Pesquisadores; Embrapa Hortaliças; Caixa Postal 218, 70359-970, Brasília, DF
e-mail: [email protected].
INTRODUÇÃO: O tomate, para mesa ou para processamento industrial, é uma das mais importantes
hortaliças no Brasil e no mundo e a irrigação uma de suas mais destacadas práticas culturais. O manejo
ou controle da irrigação do tomateiro, todavia, é muitas vezes negligenciado por que os produtores
pensam que os procedimentos envolvidos no processo são demorados, complicados, caros e propiciam
pouco ou nenhum benefício. Esta visão equivocada perdura, apesar da existência de diversos métodos
de manejo fundamentados em medições agrometeorológicas, de solo e de planta (ALLEN et al.,1998).
Trabalhos mais recentes (CARRIJO & MAROUELLI, 2002; MAROUELLI & SILVA, 2002) tem
mostrado que tanto o tomateiro para mesa quanto para indústria apresentam melhor desempenho
quando a irrigação é manejada na faixa de 15 a 40 kPa, principalmente na fase de frutificação, que
necessita de maiores quantidades de água. Recentemente um novo sistema de controle de irrigação foi
disponibilizado para os agricultores (CALBO, 2000; CALBO & SILVA, 2001). Este sistema,
denominado Irrigas, é simples, barato, confiável e requer pouca ou nenhuma manutenção. O objetivo
deste trabalho é descrever o uso do Irrigas® para determinar quando e quanto irrigar plantas de
tomateiro em solo e em substrato, fazendo uso do Irrigas® 25 kPa e do Irrigas® 7 kPa.
MATERIAL E MÉTODOS: O Irrigas consiste de uma cápsula porosa conectada através de um
tubo a um sistema de medição de permeabilidade ao ar, que pode ser uma cuba transparente. A cápsula
porosa do Irrigas® é colocada no solo, na profundidade efetiva das raízes. A avaliação da umidade do
solo é feita imergindo-se a cuba transparente no recipiente de água (Figura 1). Se a água não penetrar
na cuba é porque a cápsula está com os poros obstruídos ou fechados pela umidade (Figura 1A). Neste
caso, o solo ainda está úmido (Figura 1B) e a irrigação não é necessária. Na sua utilização com
irrigação por aspersão, a cápsula do Irrigas® deve ser colocada na profundidade efetiva do sistema
radicular, próximo a uma planta representativa (Figura 2A). Uma instalação distinta é utilizada na
irrigação por gotejamento (Figura 2B). Neste caso, a cápsula porosa é instalada na zona radicular,
lateralmente à fita de gotejamento, de maneira que se possa também controlar a dimensão radial do
bulbo de molhamento, que deve ser de volume suficiente para o apropriado desenvolvimento da
planta. Nos dois casos, irrigação pode ser terminada assim que a cápsula porosa fica impermeável ao
ar. Depois disto, a borda do bulbo molhado ou a frente de molhamento continua a se expandir por
algum tempo adicional. O cálculo da quantidade de água a ser aplicada pode ainda ser feito de maneira
tradicional, em função da curva característica de retenção de água no solo, da profundidade das raízes
e da tensão crítica.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Para tomateiro cultivado no campo em solos de textura média e
argilosa, a escolha de cápsulas porosas com tensão crítica entre 20 e 30 kPa é conveniente para
compatibilizar alta produtividade e baixo risco de desperdício de água, energia e nutrientes. No caso
de cultivo em substratos ou em solos arenosos, que retêm a maior parte da água em baixas tensões, a
escolha de cápsulas porosas Irrigas® com tensões entre 5 e 10 kPa é mais apropriada. No campo devese usar pelo menos três sensores Irrigas® por canteiro ou talhão uniforme, com plantas de mesmo
desenvolvimento. Para o controle da irrigação em vasos ou similares, o sensor deve ser instalado em
pelo menos três vasos, com plantas típicas, como referência. O Irrigas® pode ser utilizado para o
controle manual e automático da irrigação. Trabalhos de controle automatizado da irrigação com
Irrigas® de 7 kPa, em substrato, estão sendo desenvolvidos na Embrapa Hortaliças com tomateiro e
outras culturas, fazendo-se uso do Irrigas®, fluxo ajustado de ar, pressostato e válvula solenóide. Em
estudos comparativos de irrigação controlada por tensiômetro e controlada pelo Irrigas® 25 kPa,
PASCHOLD & MOHAMMED (2003), obtiveram desenvolvimento de plantas de tomateiro muito
semelhantes (Figura 3) e concluíram que o momento da irrigação do tomateiro pode ser seguramente
determinado com o Irrigas.
CONCLUSÕES: Entre os sensores de irrigação disponíveis, o Irrigas® tem as vantagens exclusivas
de ser mais barato, mais fácil de usar e de praticamente não requerer manutenção. O princípio de
funcionamento do Irrigas® é extraordinariamente estável, preciso e robusto. Adicionalmente, é muito
fácil e seguro fazer a automatização da irrigação do tomateiro com o Irrigas®, o que é particularmente
útil para o tomateiro sob cultivo protegido. O Irrigas® é uma tecnologia licenciada para as indústrias
Elite Produtos Cerâmicos Monte Alto Ltda (www.elitemontealto.com.br), E-design Indústria e
Comércio Ltda (www.e-designindcom.com.br), e a Cerâmica Stéfani S/A ([email protected]).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALLEN, R.G.; PEREIRA, L.S., PAES, D.; SMITH, M. Crop evapotranspiration: guidelines for
computing crop water requirements. Roma: FAO, 328p. (Irrigation and Drainage Paper, 56). 1998.
CALBO, A.G. Sistema de Controle gasoso de irrigação baseado na determinação de umidade do solo
por meio de capsulas porosas. BR PI 0004264-1. 2000a.
CALBO, A.G.; SILVA, W.L.C. Irrigas: novo sistema para o controle da irrigação. In: CONGRESSO
NACIONAL DE IRRIGACAO E DRENAGEM, 11., 2001, Fortaleza. Anais. Fortaleza: ABID, p.177182. 2001.
CARRIJO, O. A.; MAROUELLI, W. A. Manejo da irrigação na produção de hortaliças em cultivo
protegido. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE OLERICULTURA, 42., 2002, Uberlândia. Anais.
Sociedade de Olericultura do Brasil, 2002. 1 CD-ROM.
MAROUELLI, W. A.; SILVA, W. L. C. Tomateiro para processamento industrial: Irrigação e
fertirrigação por gotejamento. DF, Embrapa CNPH, 2002, 32p. (EMBRAPA-CNPH. Circular
Técnica, 30).
PASCHOLD, P.J.; MOHAMMED, A. Irrigas - a new simple soil moisture sensor for irrigation
scheduling. Zeitschrift für Bewässerungswirtschaft." (Journal for irrigation)". 2003. (in press)
FIGURA 1. Sistema Irrigas para o controle da irrigação – Princípio de funcionamento. (A) - Em solo
úmido a passagem do ar fica bloqueada e não entra na cuba introduzida na água. (B) - Em
solo seco o ar permeia a cápsula porosa e a água entra na cuba introduzida na água.
FIGURA 2. Posição de instalação do Irrigas·:(A) – O caso de planta irrigada por aspersão. (B) - O
caso de planta irrigada por gotejamento.
180
Altura da planta (cm)
160
140
120
100
80
Tensiometro
Irrigas
60
40
20
0
7/ jun
14/ jun
21/ jun
28/ jun
5/ jul
12/ jul
19/ jul
Date
FIGURA 3. Altura de plantas de tomateiro com irrigação controlada com tensiômetro e com Irrigas®
25 kPa (PASCHOLD & MOHAMMED, 2003) .