Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Norte de Minas Gerais – Campus Januária

Engenharia Agrícola e Ambiental

Rodrigo Nogueira Martins

Manejo de Irrigação Tensão x Umidade do Solo

Trabalho apresentado ao Instituto

Federal de Educação, Ciência e Tecnologia

do Norte De Minas Gerais – Campus

Januária como parte das exigências da

disciplina de Manejo de Irrigação do curso

de Engenharia Agrícola e Ambiental

ministrada pelo professor Matheus Colares.

JANUÁRIA - MG MAIO/2016

Disponibilidade de Água no Solo

A água disponível às plantas, classicamente definida como uma característica

estática representa a quantidade de água que um solo poderia reter ou armazenar entre a

“capacidade de campo” (Cc) e o “ponto de murchamento” (Pm). Esse conceito

pressupõe que a água do solo entre as umidades correspondentes à saturação e à

capacidade de campo não é disponível às plantas, indo perder-se nas partes mais

profundas do perfil do solo, por ação da gravidade.

Em verdade, esta água, erroneamente designada de gravitacional, muitas vezes é

absorvida pelas plantas. Só em casos de solos muito permeáveis, submetidos a

irrigações ou chuvas excessivas, com culturas de sistema radicular pouco profundo,

muita água é perdida por percolação, mas, mesmo assim, não existe um intervalo fixo

de umidade para definir a água perdida por percolação profunda. Não obstante, o

conceito clássico de água disponível nos dá um critério para caracterizar o solo quanto à

sua capacidade de armazenar água.

Em solos profundos e com grande “capacidade de retenção” de água, pode ser

possível cultivar vegetais de sistema radicular bem desenvolvido, sem irrigação ou

chuva adicional, desde que o solo seja bem umedecido até uma profundidade

considerável, por época do plantio. Se a capacidade de retenção de água de um solo for

pequena, por ser o solo raso ou de textura grossa, freqüentes irrigações serão

necessárias. (Figura 1).

Figura 1 – Condições de Umidade do Solo com vários tipos de textura

Tensão x Umidade do solo (Curva de Retenção)

A água, ou solução do solo, ocupando os espaços porosos, fica sob a ação de

forças de retenção que se desenvolvem entre suas moleculas e as partículas minerais e

cátions em solução ou adsorvidos. A característica bipolar das moléculas de água é

favorável ao desenvolvimento de ligações de natureza eletrostática que se estabelecem,

mais pronunciadamente, com as partículas minerais em estado coloidal no solo.

A magnitude dessas forças em relação às partículas do solo (adesão) é tanto

maior quanto mais estreita for à película d’água envolvendo as partículas menores do

solo. Por outro lado, quanto maior o teor de umidade no solo maior será a expressão das

forças de coesão (forças de união molecular), também responsáveis pelo potencial

capilar. Estes aspectos físicos, associados ao movimento d’água no solo, se expressam

muito bem através das curvas de retenção de umidade, as quais são plotadas em função

do conteúdo de umidade a diferentes tensões.

As curvas de retenção apresentam a forma sigmóide e seu estudo tem sido

amplamente usado em física do solo. A curva de retenção relaciona o teor ou o conteúdo

de água no solo com a força de tensão com que ela está retida pelo mesmo (ex. Fig. 2).

É uma propriedade físico-hídrica do solo, determinada em laboratório,

preferencialmente com amostras indeformadas, coletadas em anéis apropriados,

submetidos a diferentes tensões, com o auxílio de placas porosas, em câmaras de

pressão.

Obtém-se a curva relacionando-se o teor de água do solo para diversas tensões,

por exemplo: 0,1, 0,3, 0,5, 1,0, 3,0, 5,0, 10,0 e 15,0 bar. A avaliação da curva de

retenção permite uma estimativa rápida da disponibilidade de água no solo para as

plantas, na profundidade de solo considerada. Assim, pode-se determinar a quantidade

máxima de armazenamento de água (capacidade de campo = CC), o armazenamento

mínimo (ponto de murchamento = PM) ou o armazenamento em qualquer ponto da

curva.

Exemplo prático de uma curva de retenção de água no solo:

Quadro 1. Umidade média obtida e estimada em diferentes pressões de um Latossolo

Vermelho distrófico típico de textura argilosa (55%)

Figura 2 – Curva de retenção de umidade de um

Latossolo Vermelho Distrófico com textura argilosa.

Abaixo seguem algumas equações para determinação da disponibilidade de água no

solo.

Disponibilidade total de água (DTA)

DTA – mm / cm de solo

Ucc – umidade de capacidade de campo com base em massa (%)

Upmp - umidade de ponto de murcha permanente com base em massa (%)

p - g/cm³

Capacidade total de água no solo (CTA)

Em que:

Z – Profundidade efetiva do sistema radicular (cm)

CTA - mm

Capacidade real de água no solo (CRA)

Em que:

f – fator de disponibilidade (decimal)

CRA - mm

Referências

BERNARDO, S. Manual de irrigação. Viçosa: UFV, 1989. 488p.

KIEHL, E.J. Manual de edafologia, relações solo-planta. São Paulo, Ceres, 1979. 264p.

SILVEIRA, P.M. da & STONE, L.F. Manejo da irrigação de feijoeiro: uso do

tensiômetro e avaliação do desempenho do pivô central. Brasília: EMBRAPA-SPI,

1994. 46p. (EMBRAPA-CNPAF. Circular Técnica, 27).