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15Bahia Agríc., v.8, n. 2, nov. 2008
C O M U N I C A Ç Ã O
Efi ciência do uso da água em sistemas de irrigação por microaspersão
na Bacia do São Francisco*
Wallisson da S. Freitas**Márcio M. Ramos***
Gessionei da S. Santana****Lineu N. Rodrigues*****
Fernando F. Pruski***
*Projeto fi nanciado pela ONU/OEA/ANA;**Doutor em Engenharia Agrícola; e-mail: [email protected]***Professor Titular, DEA, UFV, Viçosa-MG; e-mail: [email protected] e ff [email protected]****Professor Adjunto, Escola Agrotécnica Federal de Salinas, Salinas-MG; e-mail: [email protected]*****Pesquisador EMBRAPA/CPAC, Brasília-DF; e-mail: [email protected]
O uso da irrigação, sobretudo nas regiões áridas e semi-áridas, somada a novas técnicas agronômicas, tem contri-buído para aumentar a produtividade e produzir maior número de safras por ano. Por outro lado o gerenciamento da água é fundamental para que esse desenvol-vimento ocorra em bases sustentáveis, uma vez que a agricultura irrigada con-some cerca de 70% do total da água utili-zada no mundo.
Inicialmente, nos projetos públicos de irrigação da bacia do São Francisco, o sistema adotado foi o de superfície. Mas a baixa efi ciência do sistema aliada ao cul-tivo de espécies de maior valor econô-mico fi zeram com que os novos projetos fossem mais efi cientes, disseminando a irrigação localizada.
Segundo Keller e Bliesner (1990), a irrigação localizada apresenta valores de efi ciência de uniformidade de distri-
buição da água da ordem de 80 a 90%. Quando projetado adequadamente, tal sistema pode atender a toda demanda evapotranspirativa da cultura com um mínimo de perdas. Dentre as várias van-tagens desse sistema, Bernardo (1995) cita a efi ciência de uso da água, devido às baixas perdas por evaporação, perco-lação e escoamento superfi cial.
Assim, objetivou-se neste trabalho avaliar a qualidade da irrigação realizada
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na bacia do Rio São Francisco, com vistas a disponibilizar subsídios técnicos neces-sários para otimizar o uso dos seus recur-sos hídricos.
Desta forma, foram avaliados 25 sis-temas de irrigação por microaspersão dos quais 12 se encontravam em Minas Gerais, nove na Bahia e quatro em Per-nambuco, situados nos principais pólos de irrigação da bacia, onde se procurou diversifi car culturas exploradas e níveis tecnológicos empregados (Tabela 1).
Cada avaliação foi feita no decorrer de uma irrigação de rotina, não se inter-ferindo no manejo adotado pelo irrigan-te. Antes do início da irrigação, amostras de solo foram coletadas para determinar a capacidade de campo (CC), o ponto de murcha (PM), a umidade atual (U) e a massa específi ca do solo (Da), nas pro-fundidades de 0 a 20 e 20 a 40 cm. Da literatura (DOORENBOS; KASSAN, 1979), foram obtidos a profundidade efetiva ra-dicular (Z), que foi ajustada para o estádio de desenvolvimento da cultura, e o fator de disponibilidade (f ).
Coletaram-se os volumes de água aplicados por emissores localizados no início, a 1/3, a 2/3 e no fi nal de cada uma das quatro linhas laterais situadas no iní-cio, a 1/3, a 2/3 e no fi nal da linha de deri-vação da subunidade avaliada (MERRIAN; KELLER, 1978).
Para estimar a uniformidade de apli-cação da água, calculou-se o coefi ciente de uniformidade de distribuição (CUD), em percentagem, com o uso da equação proposta por KELLER & BLIESNER, (1990), em que “q” é a média das 25% menores vazões (L h-1) e “Q” é a média das vazões coletadas de todos os microaspersores (L h-1).
Para o manejo da irrigação, estabele-ceu-se que, em toda aplicação de água, a umidade do solo deveria ser elevada à capacidade de campo. O primeiro critério para a avaliação do manejo da irrigação foi comparar a lâmina de irrigação aplica-da (LI) com o défi cit de umidade no solo antes da irrigação (Dantes), calculado com
= 100q
CUDQ
(1)
o uso da Equação 2. Se a LI fosse maior que o Dantes, haveria a caracterização de irrigação excessiva e, conseqüentemen-te, perda por percolação igual à diferença entre estas. Porém, se Dantes foi maior que a LI, é porque se manteve um défi cit de água no solo igual à diferença entre estas imediatamente, após a irrigação.
( )−=
10a
antes
CC U D ZD (2)
O segundo critério de avaliação do manejo foi comparar o valor de Dantes com o défi cit máximo permitido entre irriga-ções, denominado de défi cit de projeto (Dprojeto), calculado com o uso da Equação 3. Quando o Dantes é menor que o Dprojeto signifi ca que a irrigação foi iniciada antes do momento correto; em caso contrário, foi iniciada após o momento adequa-do. A análise conjunta dos dois critérios adotados para avaliar o manejo permitiu determinar se o sistema estava sendo manejado adequadamente, aplicando a quantidade de água necessária e no mo-mento correto.
( )−=
. . .
10a
projetosCC PM D Z f
D (3)
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores de CUD resultantes das avaliações e o seu valor médio são apre-sentados no Gráfi co 1. Observa-se que o valor médio 79,5% foi superior ao consi-derado inadequado (CUD70%) e inferior ao considerado excelente (CUD90%).
Das 25 avaliações realizadas, apenas seis (24%) apresentaram desempenho inade-quado. Destas, três apresentaram valores de CUD muito próximo ao limite mínimo (CUD70%), indicando que pequenas ma-nutenções corretivas seriam sufi cientes para elevar tais uniformidades. Ainda no Gráfi co 1, nota-se que nove (36%) dos sistemas avaliados apresentaram valores de CUD iguais ou superiores ao consi-derado excelente (CUD90%), denotando dimensionamentos e manutenções ade-quados.
No Gráfi co 2, são apresentados os valores do défi cit de água no solo antes da irrigação (Dantes) e das lâminas de irri-gação aplicada (LI). Observa-se que, das 25 avaliações realizadas, em 16 (64%) a lâmina aplicada foi menor que a lâmina necessária, caracterizando irrigações de-fi citárias. O défi cit médio de água no solo após tais irrigações foi de 22,9 mm, sendo o maior valor obtido igual a 41 mm. Nas outras nove avaliações a lâmina média percolada foi de 4,3 mm, sendo o maior valor igual a 8,9 mm.
Uma justifi cativa para as irrigações defi citárias seria uma estratégia de ma-nejo que consiste em impor à cultura um estresse hídrico programado, para induzir um pico de fl oração fora de épo-ca e, conseqüentemente, em colheitas no período de entressafra, possibilitando ao produtor maior rentabilidade. Além disso, informalmente, os produtores ar-gumentaram que a adoção desta prática decorre do aumento substancial da tarifa energética nos últimos anos, com refl e-xos preponderantes sobre o custo da irri-
Tabela 1Caracterização das avaliações.
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gação, obrigando-lhes a irrigar de forma mais restritiva.
O fato da lâmina aplicada (LI) ser menor que a lâmina necessária (Dantes) por si só não poderia ser considerado um resultado ruim, desde que as irriga-ções fossem feitas com maior freqüência, não permitindo que o défi cit de água no solo ultrapasse o défi cit máximo permiti-do (Dprojeto). Entretanto isso não ocorreu, como pode ser observado no Gráfi co 3 em que 12 (48%) propriedades avaliadas, o Dantes foi maior que o Dprojeto, sendo, em média, 15,2 mm superior. Isso indica que a irrigação foi realizada após o momento recomendado. Nessas propriedades, a cultura pode sofrer estresse hídrico, com conseqüente redução de produtividade. Além disso, em 10 dessas propriedades, a irrigação foi defi citária.
Nas outras 13 propriedades, o Dantes foi inferior ao Dprojeto, indicando que a ir-rigação foi conduzida antes da hora. Tal fato não chega a prejudicar a produtivi-dade da cultura, principalmente por se tratar de irrigação localizada, mas pode provocar uma queda na efi ciência do uso da água, uma vez que, para manter a mesma produtividade, serão necessárias irrigações mais freqüentes, o que aumen-ta as perdas por evaporação direta da água do solo. Além disso, em sete dessas propriedades, a irrigação foi aplicada em excesso.
Em geral observou-se que poucas propriedades utilizam algum critério téc-nico para manejar as suas irrigações, que é baseada apenas na intuição do irrigan-te. Com a simples adoção de um manejo racional das irrigações, utilizando-se, para isto, algum tipo de equipamento de con-trole como o Tanque Classe A, é possível conseguir uma sensível melhoria na efi ci-ência do uso da água.
Quanto à uniformidade de distribui-ção, os baixos valores devem-se à inexis-tência de um programa de manutenção, o que ocasiona entupimento dos emis-sores. Análises da água, lavagem periódi-ca dos fi ltros, desobstrução com solução ácida de tubos e microaspersores entupi-dos são medidas que visam aumentar a uniformidade de distribuição da água.
Gráfi co 1 - Valores de CUD obtidos, destacando-se os menores (CUD70%) valores aceitáveis e os valores acima dos quais eles são considerados excelentes (CUD90%).
Gráfi co 2 - Representação do défi cit de água no solo antes da irrigação e lâminas de irrigação aplicada para condição de irrigação por microaspersão.
Gráfi co 3 - Representação do défi cit de água no solo antes da irrigação (lâmina necessária) e défi cit de projeto (défi cit máximo permitido) nos 25 sistemas avaliados.
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Com base nos resultados obtidos pode concluir que em média, a unifor-midade de distribuição da água, dos sis-temas de irrigação avaliados, foi 79,5%, acima do limite considerado inadequa-do. No entanto, no que diz respeito ao manejo da irrigação, observou-se que, das 25 avaliações realizadas, em 16 (64%)
a lâmina aplicada foi menor que a neces-sária, caracterizando irrigações defi citá-rias e que em 11 (44%) propriedades a irrigação foi realizada após o momento recomendado.
REFERÊNCIAS
DOORENBOS, J.; KASSAN, A. H. Yield response to wa-
ter. Rome: FAO. 1979, 193p. (Irrigation and Drainage
Paper 33).
KELLER, J.; BLIESNER, R. D. Sprinkle and trickle irrigation.
New York: Van Nostrand Reinhold, 1990. 652p.
MERRIAN, J. L.; KELLER, J. Farm irrigation system evalua-
tion: a guide for management. Logan: Agricultural an
Irrigation Engineering Department, 1978. 217p.
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