4 – Manejo da irrigação

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4 – Manejo da irrigação
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4.1 – Introdução
A água é fator limitante para o desenvolvimento agrícola,
sendo que tanto a falta ou excesso afetam o crescimento,
a sanidade e a produção das plantas.
O manejo racional de qualquer projeto de irrigação deve
considerar os aspectos sociais e ecológicos da região e
procurar maximizar a produtividade e a eficiência do uso
da água e minimizar os custos, quer de m.d.o., quer de
capital.
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Além disso, visa manter as condições de umidade do solo e
de fitossanidade favoráveis ao bom desenvolvimento da
cultura irrigada, bem como melhorar ou manter as
características físicas, químicas e biológicas do solo.
O manejo da irrigação depende de parâmetros como:
- tipo de sistema de irrigação;
- grau de automação;
- reuso de água no final da parcela (irrig. sulcos);
- necessidade de sistematização;
- medição de vazão;
- disponibilidade de água e m.d.o.
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Além desses fatores:
- quando irrigar;
- quanto aplicar por irrigação;
- uniformidade de aplicação;
- eficiência de irrigação;
- benefícios da irrigação.
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4.2 – Época de irrigação e turno de rega
O propósito da irrigação é abastecer as plantas de
água à medida que elas necessitem, de modo a obter
ótima produção em quantidade e qualidade.
A quantidade de água requerida por uma cultura e a
resposta de cada cultura à irrigação variam com o tipo
de solo, tipo de cultura, os estádios de crescimento e
as condições climáticas da região, sendo então
impossível determinar um turno de rega fixo para
cada cultura.
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As plantas diferem entre si, quanto à tolerância, a
limites máximos da tensão d´água no solo, antes das
irrigações. Umas respondem a maiores níveis de
umidade no solo enquanto outras apresentam maiores
resistências, sem prejudicar a produção.
Condições que tendem a requerer irrigações
freqüentes
Planta
- raízes rasas esparsas e de crescimento lento;
- maior desenvolvimento vegetativo ocorrendo
durante estações sem chuva ou em períodos de alta
demanda evapotranspirométrica;
- parte ou órgão da planta colhidos sob a forma
de peso verde (fresco)
Solo
- raso ou mal
crescimento de raízes;
estruturado,
impedindo
- infiltração e drenagem lenta, baixa aeração;
- solos salinos ou água para irrigação com altos
teores de sais;
- fertilidade e nutrientes concentrados na
superfície do solo.
Clima
- alta demanda de evaporação;
- ausência de chuva durante o período de
crescimento;
- árido;
Manejo
- plantio no início da estação seca;
- valor de mercado;
- quando se deseja máxima produção
Condições que tendem a requerer irrigações
não freqüentes
Planta
- raízes profundas, densas e de crescimento
rápido;
- maior desenvolvimento vegetativo ocorrendo
durante estações chuvosas ou em períodos de baixa
demanda evapotranspirométrica;
- colheita de órgãos secos.
Solo
- profundo e de boa estrutura;
- com boa infiltração, drenagem e aeração;
- grande parte da água sisponível mantida sob
baixa tensão;
- solos não salinos;
- lençol freático pouco profundo.
Clima
- baixa demanda de evaporação;
- chuva durante o período de crescimento
- úmido;
Manejo
- plantio no início da estação chuvosa;
- valor de mercado determinado pelo peso seco;
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4.3 – Formas de manejo racional da
irrigação
4.3.1 – Monitoramento do estado hídrico das plantas
- Avaliação visual ?
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É uma forma muito subjetiva, pois os sintomas são muito
dependentes da espécie vegetal. A sintomatologia geral de
estresse é a perda de turgescência, mudança da posição e
coloração das folhas, redução do crescimento de suas
partes mais expostas, aumento da temperatura das folhas
devido ao fechamento dos estômatos etc.
A médio e longo prazo, ocorre morte das raízes
superficiais, amarelecimento e senescência das folhas
inferiores; as plantas crescem menos, ficando com
estatura e enfolhamento menores em relação as áreas
irrigadas.
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Existem inúmeros métodos para se avaliar o estado
hídricos das plantas:
- Temperatura foliar (termometria ao infravermelho)
- Potencial de água na folha
- Conteúdo relativo de água na planta
- Resistência estomática
- Grau de turgescência
- Diâmetro do caule
- Fluxo de seiva
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- Equipamentos necessários:
- Radiômetro de microondas
- Medidores de dissipação térmica
- Sonda de calor transiente (pulso de calor)
- etc.
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-Temperatura foliar (termometria ao infravermelho)
Quando 1,0 g de água se evapora, a 20 ºC, absorve
2,45 kJ do ambiente (calor latente de vaporização).
Portanto, as plantas evaporam grandes quantidades de
água para a atmosfera e, assim, dissipam grandes
quantidades de energia rebaixando assim a
temperatura da sua parte aérea.
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-Temperatura foliar (termometria ao infravermelho)
Ao se medir as temperaturas do ar (Ta) acima do
dossel e a da parte aérea de uma cultura (Tc), pode-se
assim determinar um diferencial de temperatura, que
se correlaciona a disponibilidade de água no solo.
Assim, quanto maior for este diferencial menor será o
déficit de umidade no solo, permitindo que a planta
transpire para promover o arrefecimento das folhas.
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-Temperatura foliar (termometria ao infravermelho)
Por outro lado, se há déficit de umidade no solo,
haverá um decréscimo da transpiração que promoverá
um aquecimento das folhas, fazendo com que Tc se
aproxime de Ta.
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-Transpiração e resistência estomática
A perda de água por transpiração nas plantas se deve
à transpiração cuticular, à transpiração lenticular e à
transpiração estomática, sendo esta última a mais
importante na interação entre a planta e o ambiente.
Por esta razão, e porque quando se considera a
transpiração como um todo, a componente estomática é
a que prevalece dentre as demais.
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- Potencial hídrico foliar
O potencial hídrico foliar indica o estado hídrico das
plantas, expressando a reação da planta ao excesso ou
ao déficit de água no solo, permitindo, assim, definir o
momento de se iniciar a irrigação. O estado hídrico da
planta é dinâmico, modificando não somente em função
da disponibilidade de água no solo e das condições
atmosféricas, mas também com o estádio de
desenvolvimento da planta.
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- Fluxo de seiva
De forma rápida e precisa, os métodos de dissipação
térmica são empregados em medições do fluxo de seiva
no xilema com o propósito de investigar a taxa de
transpiração das plantas, nos quais uma fonte de calor
contínua ou um pulso direcionado de calor é produzido
por meio de dispositivos termoelétricos.
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- Fluxo de seiva
Para isso, sensores são fixados ou inseridos nos troncos
ou ramos de plantas, principalmente frutíferas
lenhosas, para medição do fluxo de seiva que, no período
de 24 horas, tem demonstrado grande aproximação com
a transpiração.
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4.3.2 – Manejo das irrigações via clima
- Consumo de água pelas plantas (ETc)
- evapotranspiração de referência (ETo)
- evapotranspiração da cultura (ETc)
- determinação do kc (cap. 3)
- determinação do ks
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- Equipamentos necessários:
- Tanque classe A
- Termômetro de máxima e mínima
- Estação meteorológica
- Lisímetros
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4.3.2 – Manejo das irrigações baseado em dados
climáticos
- Manejo com base na evapotranspiração de
referência (ETo) obtida por lisímetro
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4.3.2 – Manejo das irrigações baseado em dados
climáticos
- Manejo com base na evapotranspiração de
referência (ETo) obtida por Penman-Monteith/FAO
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4.3.2 – Manejo das irrigações baseado em dados
climáticos
- Manejo com base na evapotranspiração de
referência (ETo) obtida pelo tanque Classe A
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4.3.3 – Manejo das irrigações via solo
- Disponibilidade hídrica do solo
- profundidade efetiva das raízes
- fator de depleção ou consumo de água (f)
- pot. de água crítico para as culturas
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- Equipamentos necessários:
- Sonda de nêutrons
- Sonda de raios gama
- Blocos porosos
- Tensiômetros
- Reflectometria no domínio do tempo - TDR
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Existem inúmeros métodos para se avaliar o estado
hídricos das plantas:
- Manejo com base na umidade do solo utilizando
tensiômetro
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Existem inúmeros métodos para se avaliar o estado
hídricos das plantas:
- Manejo com base na umidade do solo utilizando
TDR
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO
INSTITUTO DE TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA
Professor Daniel Fonseca de Carvalho
ENGENHARIA DE ÁGUA E SOLO
Instituto de Tecnologia - Depto. de Engenharia
BR 465, km 7 - Seropédica-RJ - 23.890-000
(21) 3787-3674; e-mail: [email protected]
http://www.ufrrj.br/institutos/it/deng/daniel