Home

MANEJO DA IRRIGAÇÃO - Guaiaca

1. Tmin press o de vapor na satura o para a temperatura m nima do per odo em kPa Tmax press o de vapor na satura o para a temperatura m xima do per odo em kPa O uso da temperatura m dia di ria no lugar das temperaturas m nima e m xima causa uma pequena subestima o no valor da evapotranspira o de refer ncia Existem v rias formas de estimar a press o de vapor real ea utilizando diferentes tipos de dados como a temperatura do ponto de orvalho dados psicom tricos ou dados relativos umidade relativa do ar A forma mais simples embora pouco recomendada a baseada na umidade relativa do ar que pode ser expressa como 51 e e Rmo 2 27 100 em que URmea umidade relativa do ar m dia para o per odo em O saldo de radia o dispon vel na superf cie Rn o balan o entre a energia absorvida refletida e emitida pela superf cie da terra Este balan o a diferen a entre a entrada l quida de radia o de ondas curtas Rns e a sa da l quida de radia o de ondas longas Rn Este balan o pode ser expresso como R R p R 2 28 em que R saldo de radia o dispon vel na superf cie em MJ m dia Rns entrada l quida de radia o de ondas curtas em MJ m dia Rn sa da l quida de radia o de ondas longas em MJ m dia A entrada l quida de radia o de ondas curtas Rns a fra o n o refletida da radia o
2. o em fun o da umidade Como j foi visto a gua dispon vel pode ser determinada em fun o da umidade pela express o AD 0 Z 3 14 Neste caso a demanda por irriga o no dia i pode ser expressa por D CAD AD 3 15 em que D demanda por irriga o no dia i em mm CAD capacidade de gua dispon vel em mm 3 6 2 1 Monitoramento do teor de umidade do solo Pode se monitorar o comportamento do conte do de gua do solo tanto para tomada de decis es em n vel operacional curto prazo como para tomada de decis es em n vel de planejamento longo prazo No primeiro caso o valor da umidade do solo diretamente utilizado para estimar as necessidades de irriga o a curto prazo enquanto que no segundo caso as varia es do conte do de umidade do solo podem ser utilizadas para aferir e calibrar o modelo de balan o h drico adotado A determina o da umidade do solo pode ser feita a partir de m todos que envolvam a coleta de amostras do solo como o m todo gravim trico direto o m todo das pesagens ou o m todo do acetileno Tamb m poss vel estimar a umidade do solo por m todos indiretos que n o necessitem coleta de amostras como os blocos de resist ncia el trica os tensi metros a sonda de n utrons e as sondas do tipo TDR O m todo gravim trico direto baseia se na compara o do peso da amostra mida com o peso da amostra seca em estufa Por ser um m todo trabalhoso e demor
3. o a diferen a entre a produ o e a qualidade das sementes produzidas na rea irrigada e nas reas n o irrigadas em rela o ao volume de gua consumido 86 A avalia o da irriga o em termos ambientais pode ser feita atrav s da compara o dos impactos ambientais entre as diferentes alternativas de projeto em termos de m todo de irriga o a ser adotado e manejo da gua Entre as alternativas analisadas deve ser inclu da a alternativa de produ o n o irrigada 3 8 Outros aspectos relacionados ao manejo 3 8 1 Suprimento insuficiente de gua Em anos de ocorr ncia de estiagens mais severas o fato do produtor possuir um sistema de irriga o e um reservat rio de gua podem n o ser condi es suficientes para garantir que n o ocorrer o quebras na produ o N o raro nestas ocasi es que o volume de gua no reservat rio seja insuficiente para atender o consumo durante todo o per odo de irriga o Em per odos muito secos existe uma tend ncia a usar o sistema de irriga o de forma mais intensiva sem o conhecimento adequado sobre os efeitos da defici ncia de gua nos diferentes est dios de desenvolvimento da planta Em situa es de estiagens mais intensas ou em regi es onde as precipita es s o escassas durante o ciclo da cultura e as reservas de gua s o limitadas recomenda se que o manejo da irriga o seja feito com restri o de gua em algumas fases da cultura visando economi
4. Logo ap s o corte para o feno e do florescimento at a produ o de sementes Florescimento e forma o de capulhos Antes da emerg ncia at a forma o das espigas Altos teores de umidade do solo ap s a forma o dos tub rculos e do florescimento colheita Tr s a quatro meses ap s a emerg ncia Durante a forma o da cabe a Per odo de m ximo crescimento vegetativo Florescimento e forma o de frutos Para os lim es um florescimento mais intenso podem ser induzidos pela retirada de irriga o pouco antes do florescimento A queda de frutos pode ser controlada por altos n veis de gua Florescimento Durante o florescimento at a colheita Do florescimento colheita Per odo de poliniza o e forma o de sementes Do desenvolvimento dos frutos colheita Per odo de r pido crescimento dos frutos Durante a forma o da cabe a Florescimento frutifica o e possivelmente o per odo de crescimento vegetativo m ximo Forma o das ra zes secund rias florescimento e enchimento dos gr os Florescimento vegetativo e crescimento dos frutos Durante o florescimento e enchimento dos gr os Em termos de irriga o a profundidade efetiva do sistema radicular um dos par metros b sicos para projetos e para o manejo da gua A profundidade efetiva Ze a profundidade medida a partir da superf cie do solo at onde se concentra a maior parte 75 a 90 das ra zes absorventes A profundi
5. hfbs perda de carga distribu da na suc o em m hfbr perda de carga distribuida no recalque em m hfLs perda de carga localizada na suc o em m hfLr perda de carga localizada no recalque em m 155 PS press o de servi o m xima no sistema em mca metros de coluna de gua A Figura 5 3 ilustra uma das diversas possibilidades de instala o de uma bomba centr fuga Na figura poss vel visualizar a altura geom trica de suc o que representa o desn vel entre a superf cie da gua na fonte de suprimento e o centro da bomba bem como a altura geom trica de recalque que representa o desn vel entre o centro da bomba e o ponto de sa da da gua 1 Registro de gaveta 2 V lvula de reten o 3 V lvula de p e crivo 4 Redu o exc ntrica 5 Junta el stica Figura 5 3 Alturas geom tricas de suc o e recalque em uma instala o de bombeamento 5 4 4 Estimativa da pot ncia do conjunto moto bomba A pot ncia necess ria para o acionamento do conjunto moto bomba pode ser estimada pela seguinte express o PRA da 5 14 9 N em que Pcy pot ncia do conjunto moto bomba em cv cavalos vapor 156 y peso espec fico da gua em kgfm valor padr o para gua 1000kgf m n rendimento global do conju
6. s o aspersores que n o apresentam partes m veis Distribuem a gua pelo direcionamento de um jato contra um defletor de distribui o O impacto do jato de gua contra o defletor causa sua pulveriza o e distribui o O formato do defletor determina o padr o de distribui o da gua e o tamanho das gotas Em geral para um mesmo modelo de aspersor os fabricantes oferecem diferentes op es de defletores para que possa ser escolhido o que melhor se adapte s necessidades da cultura que ser irrigada Trabalham com press es na faixa de 4 a 30 mca 40 a 300 kPa S o bastante utilizados em irriga o localizada mas podem ser utilizados em sistemas de piv central atrav s do uso de pendurais regul veis proporcionando uma aplica o de gua mais pr xima da cultura e com uso de menores press es Alguns destes aspersores produzem uma precipita o bastante pulverizada formando uma n voa no interior dos viveiros sendo utilizados para controlar as condi es clim ticas para a produ o de mudas que necessitem de alta umidade relativa S o os chamados 104 nebulizadores Alguns modelos podem ser utilizados tanto fixados ao solo com o jato dirigido para cima como fixado no teto de estufas com o jato dirigido para baixo Figura 4 10 N i N ps a e MT j TEN i Figura 4 10 Microaspersor em teto de estufa 4 5 2 6 2 Microaspersores rotativos S o pequenos aspersores que apresentam um emisso
7. 3 6 3 Manejo com l mina de irriga o fixa Nesta modalidade de manejo estabelecida uma l mina fixa de irriga o Neste caso a quantidade de gua a ser colocada ser a mesma em todas as irriga es mas o intervalo de tempo entre as irriga es ser vari vel em fun o da demanda Se o manejo estiver sendo baseado em balan o h drico o momento da irriga o ser aquele em que a demanda acumulada igualar o valor da l mina l quida de irriga o Se o manejo estiver sendo baseado em monitoramento da umidade do solo o momento da irriga o ser aquele em que a umidade do solo atinja a umidade de irriga o ou a tens o da gua no solo atinja a tens o cr tica para a cultura 3 6 4 Manejo com frequ ncia de irriga o fixa Nesta modalidade de manejo s o fixados os intervalos de tempo entre as irriga es Sendo assim as datas de irriga o ser o preestabelecidas mas a quantidade de gua a ser aplicada ir variar de uma irriga o para outra em fun o da demanda no periodo entre duas irriga es Neste caso se o manejo estiver sendo baseado em balan o h drico a quantidade de gua a ser colocada l mina l quida ser determinada pela demanda acumulada no periodo Caso o manejo seja baseado em monitoramento da umidade do solo a l mina l quida ser determinada pela diferen a entre a capacidade de gua dispon vel e o total de gua dispon vel no dia da irriga o que obtido a partir do val
8. 759 000 210 4500 467 000 6 753 1 753 000 210 4500 467 000 7 854 1 854 000 2203 210 4500 467 Imigar 533 8 817 1 817 000 210 4500 467 000 9 712 1 712 000 210 4500 467 000 10 845 1 845 000 210 4500 467 000 11 870 1 87 000 3229 210 4500 467 mgar 808 12 758 1 768 000 210 4500 467 000 13 314 1 314 040 210 4500 467 000 14 705 1 705 2000 1902 210 4500 467 mgar 448 15 757 1 767 000 210 4500 467 000 16 603 1 603 000 210 4500 467 000 a7 559 1 559 3300 210 4500 467 000 395 1 395 0 00 000 210 4500 467 N olmigar 000 19 474 1 474 000 210 4500 467 000 2 450 1 45 6060 210 4500 467 000 pm 737 1 737 000 659 210 4500 467 Imigar 140 2 920 1 92 000 210 4500 467 000 23 880 1 88 4400 210 4500 467 000 24 462 1 462 810 210 4500 467 000 25 299 1 299 2300 000 210 4500 467 N olmigar 000 922 1 922 000 210 4500 467 1 000 Figura 3 6 Exemplo de planilha de balan o h drico com c lculo dos tempos de irriga o TAS 3 6 2 Manejo baseado na umidade do solo Nesta modalidade de manejo a umidade do solo precisa ser monitorada a fim de que sejam obtidos os valores de demanda de irriga
9. acres Cornhusker Economics Lincon IANR 2001 2 p KLAR A E Irriga o frequ ncia e quantidade de aplica o S o Paulo Nobel 1992 156p LENCASTRE A Manual de hidr ulica geral S o Paulo EdUSP 1972 411 p MEDEIROS P C GOMES H P Metodologia de otimiza o integrada para o dimensionamento de sistemas de irriga o por gotejamento Revista Brasileira de Engenharia Agricola e Ambiental v 3 n 3 p 331 335 1999 MOHAN S SIMHADRIRAO B ARUMUGAM N Comparative study of effective rainfall estimation methods for lowland rice Water Resources Management v 10 n 1 p 30 44 1996 NASCIMENTO W M VIEIRA J V MARQUELLI W A Produ o de semente de cenoura In Curso sobre Tecnologia de Produ o de Sementes de Hortali as 5 2005 Bras lia Embrapa Hortali as 21p 2005 NUTT POWELL T E LANDERS S Center pivot irrigation in Nebraska an institutional analysis case study MIT Energy Laboratory Working Paper MIT EL 9 066 1979 57p PINTO N F J A COSTA E F Aplica o de fungicidas via gua de irriga o por aspers o para o controle da ferrugem do feijoeiro comum Pesquisa Agropecu ria Brasileira Brasilia v 34 n 2 p 317 321 fev 1999 RAVA C A VIEIRA E H N MOREIRA G A Qualidade fisiol gica de sementes de feijoeiro comum produzidas em v rzeas tropicais com subirriga o Santo Ant nio de Goi s Embrapa Arroz e Feij o 2005 15 p Boletim de Pesquis
10. es mais favor veis ao surgimento de pragas e doen as d os equipamentos necess rios condu o e distribui o da gua podem tornar os custos dos sistemas bem elevados e a uniformidade da distribui o da gua afetada pela velocidade e dire o do vento f em certas combina es de solo clima e qualidade da gua dispon vel pode gerar problemas de saliniza o dos solos g os sistemas s o mais afetados de forma negativa desgastes corros o e incrusta es por problemas de qualidade da gua do que os sistemas de irriga o por superf cie h requer m o de obra qualificada para a opera o dos sistemas e manuseio dos equipamentos i na fase inicial de estabelecimento das culturas ocorre o umedecimento de reas n o aproveitadas pelas plantas cultivadas reduzindo a efici ncia dos sistemas e favorecendo o estabelecimento de plantas espont neas j o impacto da gua sobre as plantas pode danificar flores e frutos k o impacto da gua sobre o solo pode causar degrada o da estrutura e favorecer a forma o de crosta superficial a gua de irriga o pode provocar a remo o de insumos como fungicidas e inseticidas da parte a rea das plantas O conhecimento das limita es apresentadas fundamental para orientar a ado o de estrat gias de irriga o adequadas ao sistema gua solo planta atmosfera caracter stico de cada situa o 4 4 Sistemas de irriga o por aspers o Os
11. especialmente nos sistemas abastecidos por tubula o flex vel 4 7 3 1 Deslocamento linear reboc vel ssim como os sistemas de piv central existem modelos de deslocamento linear projetados para serem transportados de um lugar para outro permitindo a utiliza o do mesmo equipamento para a irriga o de diferentes reas Nestes equipamentos tamb m s o utilizados mecanismos que permitem desconectar o rodado do sistema de transmiss o liberando a movimenta o das torres em outras dire es Estes sistemas s o especialmente indicados para grandes reas regulares que podem ser divididas em faixas paralelas As faixas podem ser irrigadas pelo mesmo equipamento bastando que ao final da irriga o de uma faixa o mesmo seja simplesmente deslocado longitudinalmente para a faixa seguinte que ser irrigada no sentido inverso Figura 4 37 Neste caso para evitar a necessidade de 141 instala o de duas linhas de suprimento de gua para o equipamento podem ser utilizados equipamentos que admitam alimenta o tanto por um extremo como pelo outro Ea t spp S a L JF E E Figura 4 37 Representa o de padr o de movimenta o de sistema de deslocamento lateral reboc vel em faixas 4 7 3 2 Deslocamento linear pivotante Existem modelos de deslocamento linear equipados para permitir o giro da linha de irriga o em torno da torre de comando Estes modelos s o denominados pivotantes Este
12. gua do solo necess rio avaliar de forma conjunta o efeito de cada uma das vari veis e suas intera es Figura 3 5 Isto pode ser conseguido em uma base di ria pela realiza o de um balan o h drico do conteudo de gua no solo Neste balan o s o computadas as diversas formas de entrada e saida de gua do solo tomando por base a camada do solo delimitada pela profundidade efetiva Este balan o pode ser descrito pela seguinte equa o AD AD PE ET 3 11 em que AD l mina de gua armazenada no solo no dia i em mm AD l mina de gua armazenada no solo no dia anterior em mm PE precipita o efetiva em mm E Tc evapotranspira o da cultura em mm 14 Precipita o Evapotranspira o Escorrimento superficial E Ai Pe Da t n E n E E E E Eng Td Pam DET a a mom Toei DESEN UR a nfiltra o WC O SIA NA nata a E dr i he a E a i arne Percola o Figura 3 5 Representa o esquem tica dos fluxos do balan o h drico A l mina de gua armazenada no solo est relacionada com a umidade do solo na forma AD 0 Z 3 12 em que 6 umidade do solo no dia i em cm cm Ze profundidade efetiva do sistema radicular em mm Na grande maioria dos balan os h dricos a l mina de gua dispon vel no solo fica limitada entre zero e 100 da capacidade de gua dispon vel no solo ou seja 0 lt AD lt CAD 3 13 Para os per odos em
13. including its characterization potential advantages restrictions and choice and design criteria The last section covers the design operation and maintenance of irrigation pumps Key words Sprinkler irrigation seeds irrigation management 1 Sum rio CONGO daiga TO somente assar so soa uau Sn DOGS SUE sa Ena Dog 9 kI Tod CO tarado SS E 9 T2 POLENCial da mIGgAa O a saci saaai resDiens aniAGa E LUSA ACE SUAS ICS USE AS anS ass 10 ES EIMA ES GA IITIGA O anais dsahs assi dans as Sia 12 1 4 gua e agricultura aaa 13 1 5 M todos e sistemas de irriga o e eeereeeeeeeereererena 17 O sistema solo gua planta atmosfera ereta 21 Al AMPOQU O iriserai e dando Ud Us Usada ad ade eae 21 2 2 A planta e a disponibilidade de gua erraram 22 2 3 Solo e disponibilidade de gua e eeeereeeerreaserreanaos 26 PAR N es RR DERRAR REDE RORER DRE FRRRRE PRO ERRDE FR RO REED RR ESPE PRRRRR DE EREREE PERES ERERERE RE RR 40 25 CONSIGERA ES TIMAIS guarida DS 60 Manejo da irriga o e demanda de gua eeeereree ea 62 o IN OQUC O css caia a Ena rd a a ana SiS and o anta dot andado 62 3 2 Import ncia do manejo adequado eee eeeeam 62 3 3 Fatores que afetam o manejo e eeeereereereneerren e eerenaaos 63 3 4 Demanda de gua para irriga o e eerererereeerenenerenaoo 66 do Frequencia de IMITA O squasnisentabosrina
14. maior efici ncia de aplica o possibilita altos n veis de automa o da atividade reduzindo custos com m o de obra bem como os custos com energia el trica pelo uso noturno da irriga o em hor rios de tarifa reduzida m possibilita implantar sistemas que tenham pouca ou nenhuma influ ncia sobre o tr fego de m quinas e implementos n possibilita a implanta o de sistemas sem necessidade de servi os de mobiliza o do solo o possibilita o aproveitamento de um mesmo sistema em diferentes sua utiliza o reas de cultivo Alguns dos aspectos positivos acima listados s o inerentes aos m todos de irriga o por aspers o Outros entretanto requerem condi es adequadas quanto ao sistema escolhido seu dimensionamento e opera o 4 3 Limita es A irriga o por aspers o possui algumas caracter sticas que podem limitar ou que requerem maiores cuidados no dimensionamento implementa o e opera o dos sistemas Algumas destas caracter sticas s o a muitos sistemas exigem elevadas press es para seu funcionamento inviabilizando a condu o de gua por gravidade e acarretando custos na opera o do conjunto moto bomba b parte da gua de irriga o pode ficar retida na parte a rea das plantas causando aumento nas perdas por evapora o 94 c ao criar na rea irrigada um microclima mais mido bem como molhar a parte a rea das plantas a aspers o cria condi
15. ncia da agricultura em rela o gua em conjunto com as mudan as que v m ocorrendo nos padr es de consumo deste recurso aumento na efici ncia do uso industrial bem como na legisla o que regulamenta sua utiliza o torna necess rio considerar com maior cuidado algumas quest es relativas ao uso da gua na agricultura Entre estas quest es est o a o atendimento legisla o ambiental e de recursos h dricos b a necessidade de reduzir o consumo de gua c a necessidade de reduzir o impacto ambiental provocado 14 O planejamento e dimensionamento de projetos de irriga o e drenagem deve levar em considera o a legisla o que regulamenta este tipo de empreendimento Al m das normas espec ficas do setor de irriga o devem tamb m ser observadas as leis relativas ao uso da gua em geral e a legisla o ambiental A legisla o que disciplina o uso da irriga o e da drenagem apresenta tr s n veis de abrang ncia federal estadual e municipal A defini o de que normas devem ser observadas depende de algumas caracteristicas do empreendimento pretendido como localiza o rea de abrang ncia fonte de gua vaz o e volume de gua a serem utilizados entre outras As propostas de instala o de sistemas de irriga o e drenagem devem ser submetidas ao rg o estadual respons vel pela prote o ambiental no Rio Grande do Sul atualmente a Funda o Estadual de Prote o Ambiental FE
16. permitindo controlar e operar o equipamento a partir da sede da propriedade 4 7 3 Deslocamento linear O sistema de deslocamento linear tamb m denominado lateral m vel semelhante ao piv central pois consiste em uma tubula o linear ao longo da qual fixada uma s rie de aspersores que se movimenta lateralmente acima da altura das plantas sobre a rea a ser irrigada sustentada por torres sobre rodas A diferen a consiste no fato de a tubula o n o girar ao redor de um ponto fixo mas se movimentar de maneira uniforme com uma trajet ria perpendicular ao seu eixo longitudinal Figura 4 36 138 pas qn ts i mra Er Figura 4 36 Sistema de deslocamento linear SCHERER T 2005 Este sistema surgiu como uma alternativa inicialmente direcionada s reas regulares retangulares para contornar a limita o do sistema de piv central que deixa sem irriga o grandes por es de terreno nos cantos destas reas De forma geral este sistema se apresenta vi vel quando o formato da rea a ser irrigada apresenta uma rela o entre comprimento e largura de pelo menos 2 1 ou seja quando a dist ncia a ser percorrida pelo equipamento superior ao dobro da linha de irriga o Este sistema se ajusta melhor em terrenos relativamente planos com declividades entre 0 e 4 O suprimento de gua para os sistemas de deslocamento linear pode ser feito de duas maneiras a atrav s de tub
17. rea 1 125 m x 1 150 m 129 38 ha Declividade m dia da rea 6 Classifica o do solo Latossolo Vermelho distr fico t pico Tabela 6 1 Valores da umidade volum trica correspondentes capacidade de campo e ao ponto de murcha permanente e da densidade relativa do solo para as camadas de O a 20 cm 20 a 40 cm e 40 a 60 cm Profundidade 0 20 20 40 40 60 cm cm cm Occ cm cm 0 37 0 39 0 40 9pmp cm cm 0 26 0 26 0 28 ds 1 18 1 22 1 23 Profundidade efetiva do sistema radicular 60 cm Altura das plantas 2 20 m Com os dados acima poss vel estimar a capacidade de gua dispon vel para cada faixa de profundidade sendo a CAD total obtida pela soma das mesmas Os valores da CAD s o apresentados na Tabela 6 2 e foram obtidos pela equa o 29 CAD Occ Opye Ze 167 Tabela 6 2 Valores da capacidade de armazenamento de gua no solo para as camadas de 0a 20 cm 20a 40 cm e 40a 60 cm e valor total para a camada de O a 60 cm Profundidade cm CAD mm O 20 22 20 40 26 40 60 24 Total 72 Caso fosse estabelecido um sistema de manejo com l mina de irriga o fixa ou seja com frequ ncia de irriga o vari vel a l mina l quida de irriga o poderia ser determinada pela equa o 2 9 Admitindo um d ficit de manejo toler vel igual a 50 a l mina l quida seria de 36 mm como segue L DTM CAD 0 5 72 36 mm Assumindo o per odo da flora o compreendido
18. 0 6 20 a 60 da CAD O valor da l mina l quida em fun o do DTM pode ser obtido por L DTM CAD 2 9 em que DTM d ficit toler vel de manejo adimensional 2 3 6 gua dispon vel A gua dispon vel AD a quantidade de gua dispon vel para as plantas presente no solo em um dado momento Se for conhecida a umidade do solo no 37 momento considerado denominada umidade atual UA a gua dispon vel neste momento ser aquela quantidade de gua que se encontra entre a umidade atual e o ponto de murcha permanente A l mina de gua presente no solo correspondente a gua dispon vel pode ser determinada pela express o AD Oua Opue Ze 2 10 em que AD gua dispon vel no solo em mm Oua umidade volum trica atual do solo em em cm Tabela 2 5 N veis m nimos de potenciais de gua do solo para diversas culturas em per odos de altas e baixas evapotranspira es Klar 1992 Cultura Potencial de gua do solo bar Alfafa 0 50 a 1 00 Banana 0 30 a 1 50 Feij es 0 60 a 1 00 Repolho 0 60 a 1 00 Cenoura 0 50 a 0 70 C trus 0 50 a 1 00 Trevos 0 30 a 0 60 Algod o 1 00 a 2 00 Cucurbit ceas 1 00 a 2 00 Plantas ornamentais 0 20 a 0 50 Videiras 0 40 a 1 00 Pastagens 0 40 a 1 00 Alface 0 40 a 0 60 Milho 0 50 a 1 00 Mel o 0 30 a 0 45 Cebola 0 35 a 0 45 Ervilha 0 30 a 0 80 Batata 0 30 a 0 70 Arroz Satura o ou pr ximo Sorgo 0 60 a 1 3
19. 1 10 1 30 0 95 1 05 0 95 1 05 Sorgo 0 3 0 40 0 7 0 75 1 00 1 15 0 75 0 80 0 50 0 55 Cana de a car 0 4 0 50 0 7 0 10 1 00 1 30 0 75 0 80 0 50 0 60 Fumo 0 3 0 40 0 7 0 80 1 00 1 20 0 90 1 00 0 75 0 85 Tomate 0 4 0 50 0 7 0 80 1 05 1 25 0 80 0 95 0 60 0 65 Trigo 0 3 0 40 0 7 0 80 1 05 1 20 0 65 0 75 0 20 0 25 Alfafa 0 3 0 40 1 05 1 20 emerg ncia at 10 do desenvolvimento vegetativo DV II 10 at 80 do DV II 80 at 100 do DV inclusive frutos formados IV matura o V colheita 58 2 4 2 Precipita o pluvial O principal fator de aumento do teor de gua do solo a precipita o sendo de grande import ncia para a determina o das necessidades de irriga o Em rela o ao teor de gua do solo preciso salientar que nem toda a gua que precipita sobre uma determinada rea ir realmente contribuir para aumentar a umidade Sendo assim deve se recorrer a uma defini o de precipita o efetiva PE como sendo a parcela da precipita o total que atinge o solo infiltra e fica retida na camada do solo para a qual se deseja acompanhar o comportamento da umidade O conceito de precipita o efetiva varia em fun o da finalidade pretendida V rios s o os fatores que concorrem para reduzir o valor da precipita o efetiva como a evapora o direta de parte da precipita o que fica retida na cobertura vegetal intercepta o e na superf cie do solo reten o superficial o
20. 11 85 12 78 13 54 13 90 35 S 14 06 13 27 12 21 11 09 10 15 9 69 9 91 10 73 11 82 12 94 13 87 14 32 40 S 14 48 13 52 12 26 10 91 9 78 9 21 9 49 10 48 11 79 13 13 14 26 14 79 velocidade m dia do vento para alturas diferentes de 2 0m pode se utilizar a seguinte f rmula de convers o 4 87 V EM ame Y In 67 8 y 5 42 2 36 em que V velocidade do vento a 2 0m de altura da superf cie em m s V velocidade do vento a y metros de altura da superf cie em m s Para per odos de tempo compreendidos entre um dia e dez dias o valor do fluxo de calor do solo G muito pequeno quando comparado ao saldo de radia o dispon vel na superf cie Rn podendo ser desprezado G 0 Para estimativas mensais da evapotranspira o o valor de G pode ser obtido por G 0 07 T 1 Tia 2 37 em que G densidade do fluxo de calor do solo no m s i em MJ m dia Ti 4 temperatura m dia do ar no m s anterior em C T 4 temperatura m dia do ar no m s posterior em C 55 Se o valor da temperatura m dia do ar no m s posterior n o for conhecida pode ser utilizado G 0 14 T T 2 38 em que T temperatura m dia do ar no m s i em C A necessidade de determina o de uma grande quantidade de dados meteorol gicos e de realiza o de alguns c lculos trabalhosos t m sido um obst culo populariza o do m todo de Pe
21. ASSOCIA O BRASILEIRA DE NORMAS T CNICAS Instala es prediais de gua fria NBR 5626 Rio de Janeiro ABNT 1998 41 p AZEVEDO NETO J M Manual de hidr ulica 8 Ed S o Paulo Ed Edgard Blucher Ltda 1998 688p BACCHI O 0 S GODOY R FANTE JR L REICHARDT K Balan o h drico em cultura de aveia forrageira de inverno na regi o de S o Carlos SP Scientia Agr cola Piracicaba vol 53 n 1 p 172 178 1996 BERNARDO S SOARES A A MANTOVANI E C Manual de irriga o 8 ed Vi osa Ed UFV 2006 625 p BRASIL Tempo de irrigar manual do irrigante Programa Nacional de Irriga o S o Paulo Mater 1987 160p CALVACHE A M REICHARDT K MALAVOLTA E BACCHI O O S Efeito da defici ncia h drica e da aduba o nitrogenada na produtividade e na efici ncia do uso de gua em uma cultura do feij o Scientia Agricola Piracicaba v 54 n 3 p 232 240 1997 CAUDURO F A e DORFMAN R Manual de ensaios de laborat rio e de campo para irriga o e drenagem Porto Alegre PRONI IPH UFRGS 1988 216 p DASTANE N G Effective rainfall in irrigated agriculture Roma FAO 19H FAO Irrigation and Drainage Paper 25 dispon vel em http www fao org docrep DENICULI W Bombas Hidr ulicas Vi osa UFV 1993 162 p DOORENBOS J PRUITT W O Guidelines for predicting crop water requirements 2 ed Roma FAO 1977 179p FAO Irrigation and Drainage Paper 24 ENGECORPS Manual de
22. Kc variam de acordo com os est dios da cultura o n mero de per odos com diferentes demandas superior ao n mero de meses e de est dios da cultura como est exemplificado na Figura 3 2 O maior valor de demanda encontrado entre os diferentes per odos deve ser utilizado para o planejamento da irriga o necess rio observar que ao trabalhar com s ries hist ricas para um mesmo per odo considerado m s de janeiro por exemplo s o encontrados diferentes valores de demanda para cada ano da s rie considerada Deve se evitar utilizar o valor m dio pois resulta em um projeto que apresenta 50 de probabilidade de falha no atendimento integral das necessidades da cultura Por outro lado a escolha do maior valor encontrado na s rie hist rica resulta no dimensionamento de um sistema que com baixa probabilidade de ser plenamente 69 utilizado ficando com capacidade ociosa na maior parte do tempo Por esta raz o busca se estimar um valor de demanda que tenha entre 70 e 80 de probabilidade de ocorr ncia Maiores valores de probabilidade s o recomend veis por exemplo para culturas de grande valor econ mico ou muito sens veis aos d ficits h dricos E k Figura 3 2 Ilustra o da obten o das diferentes fases de demanda de irriga o em fun o da varia o mensal das vari veis climatol gicas e dos diferentes est gios da cultura Uma forma simples de determinar a probabilidade de ocorr ncia
23. Todas estas caracter sticas influenciam a forma como deve ser manejada a irriga o 3 4 Demanda de gua para irriga o A correta determina o da quantidade de gua necess ria para a irriga o um dos principais par metros para que o planejamento o dimensionamento e o manejo de um sistema de irriga o sejam feitos de forma adequada bem como para a avalia o das necessidades de capta o armazenamento e condu o de gua e avalia o das fontes de suprimento dispon veis Quando a quantidade de gua a ser aplicada pela irriga o for superestimada t m se como consequ ncia sistemas de irriga o superdimensionados encarecendo o custo da irriga o por unidade de rea A aplica o de gua em excesso poder acarretar danos cultura lixivia o dos nutrientes e eleva o do len ol fre tico podendo acarretar perdas de produtividade Por outro lado quando a quantidade de gua aplicada na irriga o for subestimada tem se o subdimensionamento do sistema de irriga o podendo ocasionar baixa produ o incapacidade do sistema em irrigar a rea de projeto ou necessidade de realizar tarefas muito rapidamente causando dificuldades gerenciais A demanda de gua na irriga o a diferen a entre a gua consumida pelo processo de evapotranspira o e a quantidade de gua fornecida pelas chuvas em determinado per odo de tempo Figura 3 1 6 D Sa da Entrada HO e H Figura
24. ap s o plantio das mudas e interrompida no in cio da fase leitosa das sementes GLOBERSON et al 1987 resultando em economia de gua e m o de obra Em um estudo comparativo entre sete diferentes regimes de manejo da irriga o do feijoeiro foi constatado que em um dos regimes com ocorr ncia de d ficit h drico durante a fase vegetativa nem a efici ncia de uso de gua nem a produ o de sementes foram afetadas permitindo uma economia de gua de 30 CALVACHE et al 1997 Por outro lado em um estudo comparativo entre tr s regimes de manejo para o milho foi verificado que a ocorr ncia de d ficit h drico no per odo vegetativo n o afetou a qualidade fisiol gica das sementes produzidas mas foi o mais prejudicial produ o da cultura GALBIATTI et al 2004 Comparando o desenvolvimento e produ o de uma aveia forrageira de inverno variedade S o Carlos cultivada sob condi es de irriga o por aspers o Bacchi et al 1996 n o encontraram diferen a na produ o de sementes ou no peso de mil sementes entre uma condi o em que a disponibilidade h drica m dia foi de 85 da CAD com m nimos de 66 da CAD correspondentes a valores de 20 kPa de potencial m trico a 20cm de profundidade e outra em que a disponibilidade h drica m dia foi de 91 da CAD com m nimos de 80 da CAD 4 Irriga o por aspers o 4 1 Introdu o Os sistemas de irriga o por aspers o caracterizam se pela distrib
25. aspectos relacionados ser o abordados nos itens a seguir 3 2 Import ncia do manejo adequado A irriga o uma pr tica utilizada para fornecer gua s plantas de acordo com as necessidades destas como forma de garantir ou aumentar o rendimento e a qualidade das sementes Entretanto o objetivo final o aumento ou a garantia da renda do produtor Para que este objetivo seja alcan ado de forma mais eficiente necess rio um correto manejo da irriga o maximizando o retorno econ mico dos investimentos feitos pelo produtor Quando mal conduzida a irriga o pode ter sua efic cia comprometida tanto pela coloca o excessiva de gua na rea irrigada como pela defici ncia de gua ou pela desuniformidade em sua distribui o 63 A irriga o deve ser iniciada antes que a quantidade de gua no solo fique abaixo do limite a partir do qual a perda de turgidez pela planta resulte em perda de produtividade A quantidade de gua requerida por uma cultura e sua resposta irriga o n o s o constantes S o vari veis que dependem dos est dios de crescimento tipo de solo e das condi es clim ticas da regi o As culturas diferem entre si quanto toler ncia defici ncia de gua no solo Enquanto algumas culturas apresentam maior resist ncia falta de gua sem apresentar queda na produ o outras respondem de forma mais intensa a pequenas varia es no conteudo de gua do solo Mesmo considerando uma
26. atinge ao se esgotar o processo de drenagem natural A capacidade de campo pode ser considerada como o limite superior da capacidade de reten o de gua do solo Para efeitos pr ticos a capacidade de campo corresponde a tens es de gua no solo que variam em torno de 0 05 a 0 33 bar 5 a 33 kPa Ponto de murcha permanente PMP corresponde ao valor da umidade no solo quando ocorre e persiste o murchamento das plantas mesmo estando o ar saturado O ponto de murcha permanente utilizado como um indicador do limite inferior da capacidade de gua dispon vel do solo pois representa o valor da umidade abaixo do qual a quantidade de gua que a planta retira do solo inferior quantidade que ela transpira aumentando o d ficit de gua na planta de tal forma que a continuidade do processo causar a morte da mesma Para a maioria dos cultivos agricolas adequado considerar o ponto de murcha permanente como a umidade correspondente a uma tens o de gua no solo de 15 bar 1 5 MPa As tens es correspondentes capacidade de campo e ao ponto de murcha permanente sofrem varia es em fun o do tipo de solo e planta o que confere pouco significado f sico aos valores m dios acima especificados Apesar disso para a maioria das solu es pr ticas estes valores s o adotados para o c lculo da capacidade de gua dispon vel CAD no solo para as plantas 30 2 3 3 Capacidade de gua dispon vel Expressando a umidade com
27. central A escolha do modelo mais adequado requer uma an lise comparativa dos aspectos positivos e negativos de cada modelo Os modelos de aspersores para piv central podem ser encontrados em uma faixa de press es que vai desde 4 mca 40 kPa at 70 mca 700 kPa Existe 133 uma rela o direta entre o alcance dos aspersores e a press o necess ria para seu funcionamento A utiliza o de aspersores de maior alcance possibilita a utiliza o de menores intensidades de precipita o reduzindo o risco de ocorr ncia de ac mulo de gua na superf cie e de eros o h drica Entretanto requerem press es de servi o mais elevadas o que resulta em maiores press es na sa da da bomba elevando a pot ncia necess ria ao acionamento do sistema 4 7 2 5 1 Aspersores de alta press o A maioria dos primeiros equipamentos de piv central trabalhavam apenas com aspersores de alta press o os quais necessitam press es acima de 40 mca 400kPa A principal limita o destes aspersores est relacionada com o alto consumo de energia resultante da elevada pot ncia necess ria ao seu acionamento o que tem tornado o seu uso cada vez mais reduzido em sistemas de piv central O principal aspecto positivo destes aspersores o seu longo alcance que proporciona uma distribui o da gua sobre grandes reas resultando em baixas intensidades de aplica o e reduzindo os riscos de ocorr ncia de escorrimento superficial e eros o Este
28. de murcha mmh campo permanente Arenoso 50 25 a 250 6 5 12 2 6 Limo arenoso 25 15 a 75 10 18 4 8 Limo o 18 26 8 12 Limo argiloso E 5a 15 23 31 12 15 Argiloso 5 1a15 31 39 15 19 Base em de peso de solo seco 2 3 5 L mina de irriga o A irriga o visa recolocar no solo a quantidade de gua retirada de forma conjunta pelas plantas e pela atmosfera A quantidade de gua que deve ser colocada no solo no momento da irriga o pode ser expressa como uma altura de l mina de gua Esta altura denominada l mina l quida e representa a quantidade de gua que dever ser fornecida pelo sistema de irriga o para que o solo atinja a capacidade de campo A l mina liquida a quantidade de gua que est compreendida entre a capacidade de campo CC e a umidade de irriga o UI A umidade de irriga o o valor da umidade em que o solo se encontra no momento de iniciar a aplica o da gua Considerando que o solo esteja inicialmente na capacidade de campo e que n o ocorram precipita es com o passar dos dias a umidade do solo ir diminuindo gradualmente at atingir o ponto cr tico da cultura a partir do qual a perda de 36 produtividade se torna significativa economicamente Este ponto cr tico corresponde a umidade de irriga o e varia de acordo com a cultura e com o est dio de desenvolvimento da mesma O ponto cr tico de cada cultura definido p
29. do solo ou pouco acima desta at 0 2 m Estes sistemas por exigirem menor pot ncia de acionamento e pela caracter stica de aplica o localizada da gua s o denominados de LEPA Low Energy Precision Application ou sistemas de aplica o de precis o com baixa pot ncia Em alguns sistemas n o s o utilizados aspersores mas mangueiras flex veis conectadas aos tubos de descida do piv denominadas meias Nestes sistemas como a aplica o localizada a taxa de aplica o de gua muito elevada Por este motivo recomend vel a utiliza o de sulcos para a reten o da gua nas linhas de passagem dos emissores As principais vantagens deste sistema s o o baixo consumo de energia pouca influ ncia do vento sobre a distribui o de gua reduzindo a deriva e baixa evapora o sendo um m todo adequado para regi es planas com baixa umidade relativa do ar A efici ncia de aplica o nestas condi es pode atingir 95 a 98 SCHNEIDER 2000 As principais limita es deste sistema est o relacionadas com a elevada taxa de aplica o de gua e com a passagem dos tubos de descida entre as plantas requerendo o cultivo em c rculos com sulcos entre as linhas da cultura 136 Figura 4 35 Sistema de aplica o localizada com sulcos de reten o 4 7 2 6 Controle e automa o As possibilidades de controle e opera o dos sistemas de piv central t m apresentado grande evolu o nos lti
30. e aplicando a equa o da continuidade pode se determinar o di metro das canaliza es atrav s da seguinte equa o nas mesmas unidades j empregadas ja D Er 5 4 O di metro calculado pela equa o acima dificilmente coincide com um di metro dispon vel no mercado por este motivo deve ser adotado o di metro comercial mais pr ximo desde que a velocidade resultante permane a dentro dos limites recomendados Uma pr tica mais adequada para a determina o dos di metros das canaliza es consiste na avalia o dos custos totais relacionados com algumas alternativas de di metros tomando os di metros calculados por algum dos m todos acima descritos como ponto de partida T cnicas de otimiza o econ mica aplicadas determina o dos di metros de tubula es em sistemas de irriga o j foram testadas com resultados satisfat rios GOMES 1997 MEDEIROS GOMES 1999 5 4 2 Estimativa das perdas de carga na suc o e no recalque Durante seu funcionamento as bombas centrifugas transferem energia para o l quido para que este possa se deslocar desde o ponto de capta o at o ponto ou pontos de sa da Durante este deslocamento parte da energia do l quido se dissipa devido ao atrito A parcela da energia que dissipada durante o escoamento denominada perda de carga As perdas de carga podem ser divididas em dois tipos 151 a perdas distribu das s o as perdas que ocorrem ao long
31. e culturas de porte muito baixo os aspersores podem ser fixados diretamente sobre a linha lateral Entretanto o mais comum conectar verticalmente um tubo linha lateral e instalar o aspersor no topo do mesmo Este tubo denominado tubo de subida ou porta aspersor tendo geralmente o mesmo di metro da entrada do aspersor e altura igual ou um pouco superior altura m xima das plantas 4 6 1 3 Linha de deriva o Linha de deriva o a tubula o a qual est o conectadas duas ou mais linhas laterais em funcionamento simult neo trecho 3 4 causando varia o de vaz o ao longo da mesma No esquema da Figura 4 12 existem duas linhas de deriva o Uma para cada conjunto de 16 aspersores Os locais onde s o conectadas as linhas laterais s o denominados pontos de deriva o Ao longo da linha de deriva o a vaz o m xima no in cio da linha ponto 3 e vai diminuindo medida que passa por cada ponto de deriva o Nem todos os sistemas de aspers o convencional possuem linha de deriva o o caso dos sistemas em que a tubula o alimenta apenas uma linha lateral de cada vez ou apenas um par de laterais conectadas no mesmo ponto de deriva o 4 6 1 4 Linha secund ria a primeira ramifica o da linha principal sendo caracterizada por ter vaz o constante ao longo de toda sua extens o mas conduzir apenas uma parcela da vaz o recalcada trecho 2 3 Se ocorrerem novas ramifica es da vaz o ap s a
32. entre o pendoamento e o espigamento como o per odo cr tico em rela o disponibilidade h drica por ser o que apresenta o maior consumo de gua e pela import ncia para a forma o das sementes deve se estimar a demanda de gua para o referido per odo Para tanto necess rio conhecer a dura o dos diferentes est dios de desenvolvimento da cultivar e a data da semeadura O planejamento pode ser estabelecido para atender a demanda no caso de n o ocorrer precipita o significativa durante todo o per odo cr tico Considerando uma s rie hist rica de valores m ximos da evapotranspira o de refer ncia E To durante o per odo cr tico poss vel determinar o valor com 80 de probabilidade de ocorr ncia No caso da ET com 80 de probabilidade de ocorr ncia ser de 6 0 mm dia e assumindo um coeficiente de cultivo igual a 1 1 a evapotranspira o da cultura pela equa o 2 39 atinge o valor de 6 6 mm dia ET Ko El 1 1 6 0 6 6 mm dia As caracter sticas de solo topografia e tamanho da rea indicam que um sistema de irriga o do tipo piv central fixo poderia ser uma alternativa vi vel para a irriga o da cultura Assim sendo os passos a seguir ser o direcionados para esta alternativa 168 Adotando uma efici ncia de aplica o de 85 para o sistema a determina o da l mina bruta a ser aplicada pode ser feita pela equa o 2 14 na forma Lg pe OO 8 mm dia E 0 85 Para il
33. es de a o zincado o di metro a ser adotado ser 304 8 mm Pela equa o de Hazen Williams a perda de carga distribu da nesta tubula o atingiria 4 01 m A perda de carga localizada pode de forma simplificada ser considerada como 5 das perdas distribu das na tubula o do piv e na adutora Isto representa aproximadamente 0 53 m A altura manom trica total pode ent o ser determinada pela soma dos valores apresentados na Tabela 6 5 Tabela 6 5 Componentes da altura manom trica total Press o no final da tubula o do piv 20 00 m Diferen a de cota entre o centro do piv e o ponto mais alto da rea irrigada 19 00 m Altura dos aspersores 2 50 m Perda de carga na tubula o do piv 6 60 m Perda de carga na linha adutora 4 01m Perdas localizadas 0 53 m Diferen a de cota entre a moto bomba e o centro do piv 39 00 m Altura de suc o da bomba 3 00 m Dessa forma a altura manom trica total ser de 94 64 m Tendo sido determinados os valores de vaz o e altura manom trica para o conjunto moto bomba poss vel estimar a pot ncia necess ria para seu acionamento Utilizando valores comuns para o rendimento da bomba e do motor el trico como por exemplo 70 e 85 respectivamente a pot ncia pode ser estimada pela equa o 5 14 e ata OOO DOTEA OA 215 47 cv 75 75 0 70 0 85 Pov Adicionando uma folga de 10 a pot ncia atinge 237 cv Considerando as pot ncias dos motores el tricos dispon veis
34. escorrimento superficial e eros o A intensidade de precipita o sobre um ponto no terreno varia medida que a linha do piv passa sobre o mesmo sendo que seu comportamento pode ser estimado por uma fun o na forma de uma semi elipse como proposto por Gilley 1984 IP TRE 2 teto o 4 2 max em que IP intensidade de precipita o no tempo t em mm h IPmax intensidade de precipita o m xima em mm h Tmax tempo para atingir a intensidade de precipita o m xima em minutos t tempo transcorrido desde o in cio da precipita o em minutos Considerando a forma semi el ptica da distribui o no tempo da intensidade de precipita o o valor da IP m xima pode ser estimado por IP ax a 4 3 i IE em que IPmea intensidade de precipita o m dia em mmh Para exemplificar o efeito do aumento no comprimento do piv sobre a intensidade de precipita o considere se um piv que deva distribuir uma l mina bruta de gua de 8 mm em uma volta de 20 horas Em uma volta um aspersor que tenha 16 m de di metro de cobertura e esteja localizado a 50 m do centro do piv cobrir uma dist ncia de 314 16 m em 20 horas Portanto os 16 m correspondentes 127 ao seu di metro de cobertura ser o percorridos em 1 02 horas que ser o tempo para aplicar uma l mina m dia de 8 mm Isto resulta em uma precipita o m dia de 7 84 mm h De forma an loga na mesma volta um aspersor com o mes
35. irriga o 2 Sementes 3 Manejo da irriga o 4 Irriga o por aspers o Peske Simar Teichert orientador Il T tulo CDD 631 587 Dedicat ria Dedico este trabalho minha fam lia em especial minha filha Gabriela que uma semente muito especial com a qual Deus me presenteou e minha esposa Margareth cujo carinho e apoio em todos os momentos me enchem de certeza de que minha vida muito boa Agradecimentos Agrade o a Deus por tudo Agrade o ao Prof Silmar Teichert Peske por seus ensinamentos pela aten o pela orienta o serena e objetiva pela paci ncia e pelo exemplo de postura profissional e pessoal Ao Prof Cesar Valmor Rombaldi por me apontar um timo caminho pelo incentivo e pelo apoio Ao Prof Francisco Amaral Villela pelo aconselhamento Aos professores funcion rios e alunos do Programa de P s Gradua o em Ci ncia e Tecnologia de Sementes pela acolhida em um ambiente t o marcado pelo profissionalismo e compet ncia e ao mesmo tempo t o cheio de calor humano que s pode ser explicado pela presen a de pessoas que fazem o que gostam e gostam do que fazem Aos colegas e amigos do Departamento de Engenharia Rural pelo apoio incondicional Aos meus orientados que passaram por momentos de fr gil orienta o mas que foram solid rios e cumpriram seu papel com compet ncia Por fim agrade o a todos que de alguma forma me apoiaram nesta caminhada Assim como a semente
36. levado em considera o que os diferentes m todos de irriga o apresentam caracter sticas de molhamento distintas Enquanto alguns m todos molham apenas uma reduzida parcela do solo como no caso do gotejamento outros molham todo o solo e toda a planta como no caso da aspers o Al m disso a pr pria gua de irriga o pode servir de meio de dissemina o de pat genos seja pela contamina o da gua seja pelo transporte na lavoura Estruturas de propaga o de fungos por exemplo podem ser transportadas por longas dist ncias atrav s dos respingos de gua nas folhas na irriga o por aspers o ou sobre a superf cie do solo arrastados pela gua na irriga o por sulcos Na cultura da batata por exemplo a ocorr ncia de doen as f ngicas e bacterianas nos cultivos sob irriga o localizada tende a ser menor do que nos cultivos sob irriga o por aspers o SILVA et al 2005 Em um estudo comparativo entre produ o de sementes de feij o sob irriga o por aspers o e por sulcos no qual foram otimizados os aspectos de nutri o e controles de pragas e de plantas daninhas por m sem qualquer aplica o de fungicidas foi constatado que o sistema de aspers o favoreceu a ocorr ncia de pat genos nas sementes com consequente redu o na germina o e no vigor VIEIRA JUNIOR et al 1998 Foram realizados alguns trabalhos nas v rzeas tropicais do Estado do Tocantins durante a entressafra do arroz cultiv
37. linha secund ria e antes de chegar a linha de deriva o as linhas resultantes ser o denominadas terci rias e assim sucessivamente Muitos sistemas de irriga o por aspers o n o possuem linhas secund rias Se por exemplo no esquema mostrado na Figura 4 12 cada conjunto de 16 aspersores fosse colocado em funcionamento 108 em hor rios n o coincidentes a vaz o que fosse recalcada pela bomba seria constante do ponto 1 ao ponto 3 ficando este trecho caracterizado como linha principal 4 6 2 Sistema port til Sistema port til aquele em que todas as linhas da lateral principal s o trocadas de lugar durante o per odo de irriga o com a finalidade de irrigar diferentes parcelas utilizando o mesmo equipamento Para tanto as linhas s o montadas sobre a superf cie do terreno e as tubula es constitu das de material leve como alum nio e PVC para possibilitar o transporte manual das tubula es que s o dotadas de sistemas de engate denominados engate r pido por possibilitarem conectar e desconectar as tubula es de forma simples e r pida Em algumas situa es at mesmo o conjunto moto bomba acompanha o deslocamento do sistema podendo ser instalado sobre uma carreta m vel para facilitar o transporte A Figura 4 13 ilustra o esquema de opera o de um sistema port til operando com apenas uma linha lateral Inicialmente apenas a linha lateral movimentada para irrigar as 4 parcelas de um dos lados
38. n mero de dias do m s considerado em dias A Tabela 2 7 apresenta os valores do fator de ajuste para o m todo de Thornthwaite em fun o da latitude do local e do m s considerado 47 Tabela 2 7 Fatores de ajuste da evapotranspira o de refer ncia obtida pelo m todo de Thornthwaite para ajuste ao n mero de dias do m s e dura o do brilho solar di rio nos v rios meses do ano e latitudes entre o equador e 35 S KLAR 1992 Hemisf rio Sul Latitude jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov dez 0 1 04 0 94 1 04 1 01 1 04 1 01 1 04 1 04 1 01 1 04 1 01 1 04 S 1 06 0 95 1 04 1 00 1 02 0 99 1 02 1 03 1 00 1 05 1 03 1 06 10 1 08 0 97 1 05 0 99 1 01 0 96 1 00 1 01 1 00 1 06 1 05 1 10 15 1 12 0 98 1 05 0 98 0 98 0 94 0 97 1 00 1 00 1 06 1 07 1 12 20 1 14 1 00 1 05 097 0 96 0 9 0 95 0 99 1 00 1 08 1 09 1 15 22 1 14 1 00 1 05 0 07 0 95 0 90 0 94 0 99 1 00 1 09 1 10 1 16 23 1 15 1 10 1 05 097 0 95 0 89 0 94 0 98 1 00 1 09 1 10 1 17 24 1 16 1 01 1 05 0 96 0 94 0 89 0 93 0 98 1 00 1 10 111 1 17 25 1 17 1 01 1 05 0 96 0 94 0 88 0 93 0 98 1 00 1 10 1 11 1 18 26 1 17 1 01 1 05 0 96 0 94 0 87 092 0 98 1 00 1 10 1 11 1 18 27 1 18 1 02 1 05 0 96 0 93 0 87 092 097 1 00 1 11 1 12 1 19 28 1 19 1 02 1 06 0 95 0 93 0 86 0 91 0 97 1 00 1 11 1 13 1 20 29 1 19 1 03 1 06 0 95 0 92 0 86 0 90 0 96 1 00 1 12 1 13 1 20 30 1 20 1 03 1 06 0 95 0 92 0 85 0 90 0 96 1 00 1 12 1 14 1 21 31 1 20 1 03 1 06 0 95
39. na satura o com a temperatura pode ser obtida pela equa o 4098 0 6108 exp gate T 237 3 T 237 3 A 2 23 em que A declividade da curva de press o de vapor em kPa C T temperatura do ar em C Exp 2 7183 base do logaritmo natural elevado pot ncia A press o de vapor para um certo per odo deve ser calculada como a m dia das press es de vapor para as temperaturas m xima Tmax e m nima Tmin do per odo considerado A FAO recomenda como medida de padroniza o que a temperatura m dia Tmeda para per odos de 24 horas seja considerada como a 50 m dia entre as temperaturas m xima e m nima di rias ao inv s da m dia das medi es hor rias ALLEN et al 1998 cus Le aL 2 24 A press o de vapor na satura o e fun o da temperatura do ar e pode ser calculada pela express o 2 25 e 0 6108 exp CEEA j T 237 3 em que e press o de vapor na satura o para a temperatura T em kPa T temperatura do ar em C Exp 2 7183 base do logaritmo natural elevado pot ncia Devido n o linearidade da equa o anterior recomend vel que a press o de vapor na satura o para determinados per odos seja calculada a partir da m dia das press es de vapor na satura o para as temperaturas m nima e m xima do per odo ou seja RR vc 2 26 2 em que es m dia da press o de vapor na satura o em kPa
40. nica cultura a sensibilidade defici ncia de gua apresenta varia es ao longo do seu ciclo de desenvolvimento e entre cultivares Uma das etapas mais importantes nos projetos de irriga o diz respeito s decis es sobre a quantidade de gua a aplicar e quando efetuar a irriga o oportunidade da irriga o Para que estas decis es possam ser adequadamente tomadas necess rio conhecer os fatores que afetam o manejo da irriga o como a cultura O solo o clima as particularidades do local e as caracteristicas do sistema de irriga o que ser utilizado 3 3 Fatores que afetam o manejo 3 3 1 Planta Diversos aspectos relacionados s plantas influenciam o manejo da irriga o O tipo a forma e o tamanho do sistema radicular das plantas ter o influ ncia direta sobre o volume de solo que poder ser utilizado para a extra o de gua bem como sobre quais as camadas de solo que ser o utilizadas A sensibilidade da planta aos d ficits h dricos ou seja a maior ou menor toler ncia falta de gua ir influenciar o intervalo de tempo entre as irriga es frequ ncia de irriga o e a quantidade de gua a ser aplicada As repostas das plantas s varia es da disponibilidade de gua no solo apresentam mudan as para seus diferentes est dios fenol gicos etapas de desenvolvimento Dessa forma indicado que o manejo da irriga o seja 64 estabelecido de forma que atenda s necessidades espec
41. no m ximo igual E Tc 43 2 4 1 1 Evapotranspira o de refer ncia Para a determina o da demanda de irriga o necess rio utilizar a evapotranspira o da cultura Entretanto as informa es clim ticas dispon veis na maior parte das esta es climatol gicas n o permitem que se obtenha de forma direta o valor da ETc Por outro lado a evapotranspira o de refer ncia pode ser utilizada como base para a estimativa da ETc As informa es fornecidas pelas esta es climatol gicas permitem que sejam obtidas estimativas da evapotranspira o de refer ncia Os principais m todos para estimativa da E To podem ser classificados em a m todos baseados em tanques evaporim tricos b m todos baseados no uso de dados clim ticos em f rmulas emp ricas c m todos baseados no uso de dados clim ticos em balan o de radia o A escolha do m todo de estimativa da evapotranspira o de refer ncia depende da disponibilidade de dados meteorol gicos e da escala de tempo requerida O m todo baseado em balan o de radia o mais utilizado em esta es climatol gicas o de Penman Monteith padr o FAO Food and Agriculture Organization ALLEN et al 1998 A Figura 2 9 ilustra as principais op es para a determina o da evapotranspira o Para utiliza o dos m todos emp ricos necess rio conhecer as condi es clim ticas para as quais foram desenvolvidas pois normalmente n o s o de apli
42. no mercado seria necess rio um motor de 250 cv 183 9 kW para acionamento do sistema Uma estimativa do custo mensal com energia el trica apenas para acionamento do sistema de bombeamento pode ser feita com base nos valores cobrados por demanda em kW e pelo consumo de energia em kWh Se por 173 exemplo a concession ria cobrar R 6 993 por kW de demanda instalada e R 0 117 por kWh de consumo em 30 dias o custo total seria de Para demanda 183 9 kW R 6 993 kW R 1 286 01 Para consumo 183 9 kW 21horas dia 30 dias R 0 117 kWh R 13 555 26 O custo total mensal da energia seria de R 14 841 27 sem incluir as al quotas de ICMS e de PIS COFINS nem eventuais descontos o que representa um custo unit rio de R 0 64 por mil metro de gua aplicada por hectare em cada irriga o atrav s do piv Para sistemas com acionamento diesel os custos seriam ainda maiores Estes valores demonstram a import ncia do correto planejamento e dimensionamento dos sistemas de irriga o como forma de garantir a competitividade da produ o 7 Considera es finais No que diz respeito ao sistema de produ o de sementes de alta qualidade a irriga o desempenha um importante papel em duas etapas bem distintas A primeira etapa corresponde ao processo de obten o e multiplica o de sementes onde se busca produzir quantidades adequadas minimizando os fatores que possam causar a perda do potencial gen tico ou que representem
43. o atrav s de uma turbina e de um mecanismo de transmiss o Dessa forma a aplica o de gua e o deslocamento do sistema sobre o terreno ocorrem simultaneamente Os principais tipos de sistemas autopropelidos podem ser divididos entre os que s o tracionados por um cabo e os que s o tracionados pela pr pria mangueira de alimenta o do sistema carretel enrolador Nos dois sistemas ocorre o arraste da mangueira de alimenta o sobre o terreno sendo o desgaste da mesma um ponto cr tico do sistema Os principais aspectos positivos dos sistemas autopropelidos s o a possibilidade de usar o mesmo equipamento para irrigar diferentes reas 117 b facilidade na elabora o do projeto especialmente em rela o parte hidr ulica quando comparado com os sistemas de aspers o convencionais c economia de m o de obra As principais limita es destes sistemas s o a elevado consumo de energia quando comparados como os sistemas de irriga o por superf cie ou de aspers o convencional b a uniformidade de distribui o muito afetada pela a o do vento c o impacto das gotas pode provocar danos a flores e frutos d as mangueiras est o sujeitas a grande desgaste o que resulta em custos de manuten o 4 7 1 1 Tracionados por cabo Nestes sistemas o aspersor fica instalado sobre uma pequena carreta Figura 4 19 dotada de dois carret is Um dos carret is usado para o armazenamento da mangueira de alime
44. odo de irriga o que corresponde ao n mero de dias que ser o utilizados para completar a irriga o em toda a rea irrigada O per odo de irriga o pode ser no m ximo igual frequ ncia de irriga o mas normalmente se estabelece um dia a menos que a frequ ncia ou seja P F 1 3 10 73 em que P per odo de irriga o em dias Este procedimento adotado como uma medida preventiva pois caso o sistema de irriga o necessite ser desativado para execu o de reparos e manuten o esse dia previsto como sem irriga o servir para compensar as eventuais paradas Por outro lado tamb m servir para o irrigante ter um dia de folga nas atividades de irriga o e fazer ajustes relacionados ao uso de m o de obra 3 6 Tipos de manejo e informa es necess rias O manejo da irriga o consiste na defini o dos m todos que ser o utilizados para responder as duas quest es centrais da irriga o a quando irrigar b qual a quantidade de gua a ser utilizada Existem diferentes formas de monitoramento da necessidade de irriga o na lavoura Podemos citar dois dos principais m todos utilizados a m todo baseado em balan o h drico b m todo baseado em indicadores da umidade do solo 3 6 1 Manejo baseado em balan o h drico isoladamente as vari veis climatol gicas s o de pouca utilidade para a determina o das condi es de umidade do solo Para acompanhar o comportamento do teor de
45. para as partes mais profundas do perfil do solo Apesar do solo ainda conter gua abaixo do ponto de murcha permanente esta parcela da umidade n o considerada no c lculo da CAD Em termos de disponibilidade de gua para as plantas pode se dizer que o reservat rio do solo est cheio quando atingida a 31 capacidade de campo e que est vazio quando atingido o ponto de murcha permanente Figura 2 3 S LIDOS CAPACIDADE DE GUA DISPON VEL NO SOLO Figura 2 3 Representa o da capacidade de gua dispon vel no solo Na aus ncia de precipita o a umidade do solo decresce continuamente Este decr scimo mais r pido quando o solo est acima da capacidade de campo pois a gua retida nos macroporos facilmente removida pela drenagem natural O processo de evapotranspira o que engloba a evapora o da gua do solo e a transpira o das plantas tamb m reduz a umidade do solo A partir do momento em que o solo atinge a capacidade de campo o decr scimo de umidade se torna mais lento pois a drenagem natural cessa restando apenas o processo de evapotranspira o Na medida em que o valor da umidade do solo se aproxima do ponto de murcha permanente a tens o da gua no solo aumenta dificultando a retirada de gua pelo processo de evapotranspira o e desacelerando o decr scimo da umidade do solo Quando a umidade do solo est abaixo do ponto de satura o e ocorre uma precipita o a
46. parcela que infiltra no solo causa um aumento na umidade A Figura 2 4 ilustra de forma esquem tica o comportamento da umidade do solo em fun o do tempo 32 Precipita es Figura 2 4 Varia o da umidade do solo em fun o do tempo e da ocorr ncia de precipita es 2 3 4 Infiltra o A infiltra o o processo pelo qual a gua penetra verticalmente no solo atrav s de sua superf cie A velocidade com que ocorre a penetra o da gua no solo denominada taxa de infiltra o tamb m conhecida como velocidade de infiltra o ou capacidade de infiltra o sendo geralmente expressa em cm h ou mm h Quando a intensidade de precipita o inferior taxa de infiltra o de gua no solo praticamente toda a gua que atinge o solo infiltra causando o aumento do teor de umidade Por outro lado quando a intensidade de precipita o supera a taxa de infiltra o de gua no solo uma fra o menor da precipita o ir infiltrar aumentando a possibilidade de ocorr ncia de escoamento superficial Deve ser salientado entretanto que a quantidade de escoamento superficial n o depende apenas destes fatores mas tamb m da topografia da rea Em reas planas o excedente da precipita o em rela o taxa de infiltra o pode ficar acumulado na superf cie vindo a penetrar no solo mais tarde Conhecer o comportamento da taxa de infiltra o TI do solo de grande import ncia qu
47. pela pirataria de sementes a incerteza em rela o s pol ticas governamentais relativas aos produtos geneticamente modificados a necessidade de consolidar uma imagem positiva junto opini o p blica relativa s quest es de seguran a alimentar e meio ambiente e os preju zos causados pela ocorr ncia de per odos de excesso ou falta de chuva Neste 10 contexto a irriga o possui um importante papel como ferramenta para a redu o das incertezas em rela o ao clima eliminando ou reduzindo os riscos de prejuizos causados pela falta ou insufici ncia de chuvas Entretanto para que cumpra este papel a irriga o precisa ser feita de forma correta o que envolve uma s rie de tomadas de decis o sobre o m todo e o sistema de irriga o a ser utilizado a capacidade do sistema a ser instalado e sobre o manejo da irriga o Estas decis es n o s o parte de uma receita pronta pois dependem da sinergia entre as caracter sticas de clima solo cultura disponibilidade de gua entre outras em cada local A Irriga o quando mal conduzida al m de n o produzir os resultados esperados pode causar perdas econ micas e degrada o ambiental desacreditando a t cnica e fazendo seus usu rios enfrentarem press es dos rg os de fiscaliza o ambiental e da opini o p blica O reconhecimento do potencial e das limita es da irriga o dentro da cadeia produtiva ainda muito superficial mas alguns setores j perceb
48. pelo fato de n o ocorrer movimenta o do sistema durante o funcionamento dos aspersores Dependendo do tipo de linha de alimenta o dos hidrantes utilizada o sistema poder ser classificado como port til ou semiport til 113 4 6 3 Sistema semiport til No sistema semiport til tamb m chamado semifixo algumas das linhas de distribui o permanecem no mesmo local durante todo o per odo de irriga o As linhas laterais s o do mesmo tipo utilizado no sistema port til sendo trocadas de lugar durante o per odo de irriga o A linha principal fixa sendo na maioria das vezes enterrada Dependendo da configura o do sistema no campo se existirem linhas secund rias e de deriva o estas podem ser fixas ou m veis Todas as linhas enterradas utilizam engates r gidos Da mesma maneira que o sistema port til o semiport til permite utilizar uma mesma linha lateral para irrigar diferentes locais com a vantagem de consumir menos tempo e m o de obra na movimenta o do sistema j que parte das linhas n o requer movimenta o Esta caracteristica contribui para que o sistema seja muito utilizado no Brasil O custo inicial deste sistema mais alto que o do port til pois necessita mais tubula es e um maior n mero de acess rios de opera o e controle Caso as tubula es fixas sejam enterradas ainda devem ser somados os custos de abertura e fechamento de valetas para enterrar as tubula es 4 6 4 Sistem
49. risco de n o atendimento demanda pelo produto Nesta etapa os objetivos da irriga o incluem evitar a ocorr ncia de stress h drico especialmente nas fases cr ticas para o desenvolvimento da semente e manter o conteudo de gua no solo nas condi es mais favor veis para a obten o de um elevado rendimento de sementes de alta qualidade A segunda etapa corresponde ao emprego da irriga o pelos usu rios das sementes na produ o de gr os Esta etapa n o est dentro do sistema de produ o propriamente dito mas tem efeitos sobre o mesmo A semente considerada o meio atrav s do qual todo o potencial gen tico de uma cultivar com caracteristicas superiores chega at o agricultor Entretanto se a semente n o encontrar as condi es adequadas ao seu desenvolvimento sua qualidade n o poder ser plenamente comprovada A irriga o pode ser considerada um conjunto de t cnicas de fornecimento de gua s culturas que visa garantir ou aumentar a produ o com efici ncia t cnica e econ mica A escolha do m todo de irriga o mais adequado o correto dimensionamento dos sistemas de eleva o condu o e aplica o de gua e o estabelecimento de um sistema de manejo da gua eficiente s o requisitos indispens veis para que a irriga o atenda s expectativas que geralmente incentivam sua ado o O n o atendimento destes requisitos pode comprometer 175 seriamente o valor agron mico de uma cultivar afe
50. sistemas de irriga o por aspers o podem ser classificados em a convencionais b mecanizados Nos sistemas de irriga o por aspers o convencionais durante a irriga o de cada parcela tanto os aspersores como as tubula es que conduzem a gua 95 desde a fonte de suprimento permanecem na mesma posi o ao longo do tempo de funcionamento dos aspersores Nestes sistemas ap s cada irriga o poss vel transferir parte do equipamento ou mesmo todo o equipamento de uma parcela irrigada para outra em um sistema de rod zio Quando todos os aspersores e tubula es participam do sistema de rod zio diz se que o sistema convencional port til Entretanto quando apenas os aspersores e parte das tubula es s o trocados de lugar enquanto outras tubula es permanecem fixas diz se que o sistema convencional semiport til No caso de todo o equipamento permanecer no mesmo local ao longo de todo o per odo de irriga o diz se que o sistema convencional fixo Os sistemas convencionais fixos podem ser do tipo tempor rio quando s o removidos ao fim da safra ou do per odo de irriga o Podem tamb m ser permanentes ficando no mesmo local durante v rios anos Nos sistemas de irriga o por aspers o mecanizada os aspersores s o instalados em estruturas que se movimentam ao longo da parcela irrigada durante o funcionamento do sistema Alguns dos principais sistemas de irriga o mecanizada s o piv cen
51. solar que atravessa a atmosfera e atinge a superf cie Rs A fra o da radia o solar que refletida pela superf cie denominada albedo a Sendo assim Rns pode ser calculado por Ro 1 a R 2 29 em que Rns entrada l quida de radia o de ondas curtas em MJ m dia a albedo adimensional Rs radia o solar que atinge a superf cie em MJ m dia O valor do albedo para cobertura vegetal verde varia de 0 20 a 0 25 Para a cobertura de grama de refer ncia assumido o valor 0 23 Quando n o se disp e de medi es diretas da radia o solar que atinge a superf cie Rs poss vel estimar seu valor atrav s da f rmula de Angstrom R a b a R 2 30 em que Rs radia o solar que atinge a superf cie em MJ m dia n n mero real de horas de insola o no per odo em h N n mero m ximo poss vel de horas de insola o para o per odo em h as fra o da radia o extraterrestre que atinge a terra em dias encobertos n 0 52 as bs fra o da radia o extraterrestre que atinge a terra em dias claros n N Ra radia o solar no topo da atmosfera em MJ m dia Os valores de as e bs variam em fun o das condi es locais sendo recomendado pela FAO a utiliza o de 0 25 e 0 50 respectivamente para os locais onde estes valores n o tenham sido calibrados Entretanto poss vel encontrar estes valores calibrados para diversas localidades brasilei
52. tra a a forma e o destino da rvore os teus pr prios desejos que te configuram a vida Emmanuel SISTEMAS DE IRRIGA O E MANEJO DE GUA NA PRODU O DE SEMENTES Autor Vitor Emanuel Quevedo Tavares Orientador Prof Dr Silmar Teichert Peske Resumo A produ o de sementes de boa qualidade de uma forma economicamente vi vel invoca o uso adequado das tecnologias de produ o dispon veis como a irriga o que frequentemente associada garantia e ao aumento da produtividade agr cola de forma generalizada Entretanto diversos fatores contribuem para que os resultados econ micos alcan ados fiquem aqu m do potencial m ximo que esta t cnica possibilita Entre estes fatores podem ser citados a escolha dimensionamento e opera o inadequados dos sistemas e o manejo inadequado da gua em rela o s caracter sticas da cultura do clima e do solo No caso da aplica o da irriga o em reas voltadas produ o de sementes al m dos fatores citados ocorrem tamb m defici ncias ocasionadas pela n o considera o das diferen as existentes entre as necessidades espec ficas das culturas quando o objetivo a obten o de sementes de boa qualidade Em culturas como soja milho algod o e feij o especialmente em lavouras de maior porte os sistemas de irriga o por aspers o particularmente os mecanizados est o sendo muito utilizados o que aliado import ncia destas culturas no mercado bra
53. um dos principais fatores de incerteza no planejamento das atividades agr colas Com a ado o da irriga o o produtor pode minimizar os riscos associados a falta ou insufici ncia de chuvas No setor de produ o de sementes isto ainda mais importante pois pode propiciar a uma empresa a manuten o ou incremento de sua participa o no mercado mais de uma colheita por ano algumas regi es apresentam temperaturas e horas de insola o adequadas ao cultivo de determinadas culturas durante praticamente todo o ano por m durante parte do ano a produ o s poss vel mediante o uso da irriga o pois as precipita es naturais s o insuficientes para o desenvolvimento destas culturas flexibilidade no planejamento o melhor controle das condi es de umidade do solo aumenta a flexibilidade em termos de datas de semeadura permitindo um melhor escalonamento na programa o das atividades de campo aplica o mais eficiente de defensivos e fertilizantes poss vel fazer a aplica o de produtos qu micos defensivos agr colas via gua de irriga o quimiga o bem como de fertilizantes fertirriga o Estas t cnicas oferecem vantagens como aumento da velocidade de aplica o menor necessidade de m o de obra menor risco de contamina o para os operadores menor custo e maior homogeneidade ou uniformidade nas aplica es e maior fracionamento das aplica es melhor qualidade do produto pode se evitar a o
54. 0 Soja 0 50 a 1 00 Morango 0 20 a 0 50 Beterraba a ucareira 0 50 a 0 80 Cana de a car 0 60 a 1 50 Tomate 0 40 a 1 00 Trigo 0 40 a 1 00 38 Se a gua dispon vel for calculada para o momento que antecede a irriga o ser obtida a quantidade de gua que ainda resta no solo quando este alcan ar o ponto cr tico para a cultura Neste caso a gua dispon vel corresponde quantidade de gua que est compreendida entre a umidade de irriga o e o ponto de murcha permanente podendo ser expressa como AD Oy Opyp Ze 2 11 em que AD gua dispon vel no solo no momento que antecede a irriga o em mm A AD tamb m pode ser expressa em fun o do d ficit toler vel de manejo na forma AD 1 DTM CAD 2 12 Neste caso espec fico a gua dispon vel ser a diferen a entre a capacidade de gua dispon vel e a l mina l quida L1 ou seja AD CAD L 2 13 Para que estas determina es possam ser feitas necess rio dispor da curva caracter stica de gua no solo determinada em um laborat rio de solos para o local do projeto bem como dispor de um m todo que permita o monitoramento ou a estimativa da umidade do solo A escolha criteriosa da umidade de irriga o muito importante pois ir determinar a quantidade de gua dispon vel que ainda restar no solo no momento da irriga o Esta gua dispon vel poder ter uma fun o de reserva no caso de ocorrere
55. 0 91 0 84 0 89 0 96 1 00 1 12 1 14 1 22 32 1 21 1 03 1 06 0 95 0 9 0 84 0 89 0 95 1 00 1 12 1 15 1 23 33 1 22 1 04 1 06 0 94 0 90 0 83 0 88 0 95 1 00 1 13 1 16 1 23 34 1 22 1 04 1 06 0 9 0 89 0 82 0 87 0 9 1 00 1 13 1 16 1 24 39 1 23 1 04 1 060 0 9 0 89 0 82 0 87 0 94 1 00 1 13 1 17 1 25 2 4 1 1 3 M todo de Blaney Criddle M todo baseado na temperatura m dia mensal e na porcentagem mensal de horas de luz solar em rela o ao total anual A estimativa da evapotranspira o de refer ncia obtida pela equa o ET p 0 457 t 8 13 2 21 em que ETo evapotranspira o de refer ncia em mm m s tm temperatura m dia mensal do m s considerado em C p porcentagem mensal de luz solar em rela o ao total anual em Tabela 2 8 O m todo de Blaney Criddle foi desenvolvido em 1950 na regi o Oeste dos Estados Unidos sendo mais indicado para regi es ridas e semi ridas 48 Tabela 2 8 Porcentagens mensais de horas de sol em rela o ao total anual em fun o da latitude e do m s KLAR 1992 Hemisf rio Sul Latitude jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov dez 0 8 00 7 66 849 8 21 800 8 22 8 50 849 8 21 850 8 22 8 50 57 8 68 7 7 6 851 8 15 83 805 833 838 8 19 8 56 837 8 66 10 8 86 7 87 803 8 09 8 18 7 86 8 14 827 817 802 803 8 86 15 9 05 7 98 805 802 8 02 7 65 7 95 815 815 808 870 9 10 20 9 24 809 857 7 94 7 85 7 43 7 76 803 813 876 8 87 9 33 25 9 460 8 21 8
56. 0 m 78 5 ha 400 m 50 3 ha 300 m 28 3 ha 28 2 ha 34 6 ha Figura 4 26 Aumento da rea irrigada para cada 100 m de aumento no comprimento do piv Em um piv de 200 m de raio molhado um aspersor situado na extremidade da linha ter de percorrer uma dist ncia de 1256 6 m para completar uma volta enquanto em um piv de 400 m esta dist ncia aumenta para 2513 3 m Isto significa que com o aumento do comprimento do raio de irriga o tem se um aumento progressivo na velocidade de deslocamento das torres o que gera um aumento na pot ncia de acionamento e no consumo de energia do sistema 126 Um ponto cr tico relacionado ao aumento no raio de cobertura dos piv s O aumento no risco de ocorr ncia de eros o do solo causada por escorrimento superficial nas reas mais afastadas do centro do piv Como a velocidade de deslocamento das torres aumenta com a dist ncia em rela o ao centro do piv os aspersores mais distantes do centro ir o cobrir um mesmo tamanho de rea de terreno em um menor tempo Como a l mina de gua aplicada deve ser uniforme para compensar a redu o no tempo de oportunidade de aplica o da l mina necess rio ocorrer um aumento na intensidade de aplica o de gua precipita o ou taxa de irriga o Caso a intensidade de aplica o supere a capacidade de infiltra o do solo parte da gua de irriga o ir se acumular sobre a superf cie do terreno podendo causar
57. 3 1 Ilustra o de demanda A demanda por irriga o pode ser expressa pela equa o D ET PE 3 1 em que D demanda de gua E Tc evapotranspira o da cultura PE precipita o efetiva Na determina o da demanda existem outras vari veis envolvidas mas como suas grandezas s o pequenas comparadas com a evapotranspira o e a precipita o podem ser desprezadas Um outro aspecto importante quando se trabalha com ETc e PE para estabelecer a demanda por irriga o a caracter stica clim tica da regi o onde ser implantado o sistema de irriga o sendo necess rio diferenciar regi es de clima mido ou seco Em regi es onde as precipita es ocorrem durante todo o ano por m em quantidades insuficientes em algumas pocas como o caso do Rio Grande do Sul faz se irriga o suplementar ou seja O sistema de irriga o ir repor somente a parcela da demanda que a precipita o n o capaz de suprir Neste caso a demanda determinada da forma apresentada anteriormente Em regi es de clima rido ou semi rido como os valores de precipita o s o muito baixos ou ainda em regi es que apresentem esta es secas bem definidas a precipita o pode ser considerada desprez vel para o c lculo da demanda a qual pode ser considerada igual ETc Neste caso a irriga o classificada como irriga o total ou integral O mesmo se aplica para culturas produzidas em ambientes protegido
58. 30 Outubro 36 24 37 27 3803 38 51 38 71 38 62 38 25 37 60 36 68 35 50 Novembro 34 47 36 32 37 92 39 26 40 35 41 16 41 70 41 97 41 97 41 72 Dezembro 33 47 35 66 37 04 39 37 40 86 42 09 43 06 43 77 44 22 44 44 A press o atmosf rica pode ser obtida diretamente de informa es clim ticas ou estimada em fun o da altitude do local pela equa o 5 26 P 013 22290065 z 2 35 293 em que Patm press o atmosf rica em kPa z altitude do local em m 54 Tabela 2 10 Valores m ximos di rios de horas de luz N em fun o da latitude e do m s em horas m dia dos valores di rios M s 5 N Janeiro 11 75 Fevereiro 11 84 Mar o 11 97 Abril 12 11 Maio 12 23 Junho 12 28 Julho 12 26 Agosto 12 16 Setembro 12 02 Outubro 11 88 Novembro 11 77 Dezembro 11 72 Quando s 0 12 00 12 00 12 00 12 00 12 00 12 00 12 00 12 00 12 00 12 00 12 00 12 00 5 S 12 25 12 16 12 03 11 89 11 77 11 72 11 4 11 84 11 98 12 12 12 23 12 28 10 S 12 91 12 32 12 05 11 77 11 54 11 43 11 48 11 68 11 96 12 24 12 47 12 57 Latitude 15 S 12 78 12 48 12 08 11 65 11 30 11 13 11 21 11 52 11 93 12 36 12 71 12 87 20 S 13 06 12 66 12 11 11 53 11 05 10 81 10 93 11 34 11 91 12 49 12 97 13 19 estiverem dispon veis medi es da 25 S 13 36 12 84 12 14 11 40 10 78 10 47 10 62 11 16 11 88 12 63 13 24 13 53 30 S 13 69 13 04 12 18 11 25 10 48 10 10 10 29 10 96
59. 60 1 84 7 66 7 20 7 54 7 90 811 8860 9 04 9 58 30 9 70 833 8 62 7 73 7 45 6 96 7 31 7 76 807 897 9 24 9 85 32 9 81 839 8 63 7 69 7 36 6 85 7 21 7 70 806 9 01 9 33 9 96 34 9 92 8 45 8 64 7 64 7 27 6 74 7 10 7 63 805 9 06 9 42 10 08 36 10 03 8 51 8 65 7 09 7 18 6 62 6 99 7 56 804 9 11 9 51 10 21 38 10 15 8 57 8 66 7 04 7 08 6 50 6 87 7 49 803 9 16 9 61 10 34 40 10 27 8 63 8 67 7 49 697 6 37 6 7 6 1 41 802 9 21 9 71 10 49 42 10 40 8 70 808 7 44 6 85 6 23 6 64 7 33 801 9 26 9 82 10 64 44 10 54 8 78 8 69 7 38 6 73 6 08 6 51 7 25 7 99 9 31 9 94 10 80 46 10 69 8 86 870 7 32 601 592 6 37 7 16 7 96 9 37 10 07 10 97 2 4 1 1 4 M todo de Penman Monteith A evapora o o processo f sico pelo qual um l quido passa do estado l quido para o vapor Para que este processo ocorra ou seja para que haja a mudan a de estado necess rio a utiliza o de uma certa quantidade de energia Os m todos baseados no balan o de energia estimam a evapotranspira o de refer ncia a partir do uso de uma s rie de vari veis clim ticas como temperatura do ar umidade relativa radia o solar velocidade do vento e outras para realizar um balan o de energia e estabelecer uma correla o com a capacidade da atmosfera em retirar gua do solo e das plantas O m todo de Penman Monteith recomendado pela FAO ALLEN et al 1998 Diversos estudos apontam o m todo de Penman Monteith como sendo confi vel SOARES et al 2001 com resultados s
60. AVARES V E Q RIBEIRO M M R LANNA A E L Valora o monet ria de bens e servi os ambientais revis o do estado da arte sob a tica da gest o das guas Revista Brasileira de Recursos H dricos Porto Alegre v 4 n 3 p 97 116 1999 TEIXEIRA M B MELO R F COELHO R D Coeficiente de descarga de emissores de piv central Irriga Botucatu v 12 n 1 p 123 134 2007 TEXAS WATER DEVELOPMENT BOARD Agricultural water conservation practices Austin TWDB 2003 16 p VIEIRA JUNIOR P DOURADO NETO D SMIDERLE O J C CERO S M Efeitos de m todos de irriga o sobre a produ o e a qualidade de sementes de feij o Revista Brasileira de Sementes vol 20 no 1 p 100 105 1998
61. E TT 177 1 Contexto da irriga o 1 1 Introdu o A irriga o pode ser definida como o fornecimento controlado por meios artificiais de gua ao solo em quantidades e momentos adequados tendo por finalidade garantir o suprimento das necessidades h dricas das plantas de forma que as mesmas alcancem um desenvolvimento compat vel com os objetivos do seu cultivo A irriga o se faz necess ria quando ocorre a falta a insufici ncia ou a m distribui o das precipita es pluviais No presente texto a irriga o ser tratada como um conjunto de t cnicas de fornecimento de gua s culturas que visa garantir ou aumentar a produ o de sementes com efici ncia t cnica e econ mica A efici ncia econ mica alcan ada quando os benef cios l quidos lucros do produtor obtidos com o uso da irriga o s o positivos e superiores aqueles que seriam obtidos sem o uso da irriga o A efici ncia t cnica engloba um conjunto maior de fatores como a uniformidade na distribui o de gua a minimiza o do uso de gua e a minimiza o dos impactos ambientais A implanta o de um sistema de irriga o em uma determinada rea pode ser feita atrav s de diferentes alternativas de projeto O caminho para encontrar a melhor alternativa passa pela maximiza o da efici ncia t cnica e econ mica O neg cio de sementes no Brasil enfrenta desafios di rios sua manuten o e crescimento como os preju zos causados
62. N vel constante Figura 1 3 Classifica o dos principais m todos e sistemas de irriga o Nenhum dos sistemas de irriga o existentes pode ser considerado como a melhor op o para todas as situa es Existem diversos fatores importantes que devem ser considerados no momento de definir qual m todo e sistema de irriga o deve ser adotado em cada condi o Entre estes fatores podem ser citados a cultura b topografia 20 c disponibilidade de gua e fonte de suprimento d tamanho e formato da rea e custo de investimento f quantidade e qualifica o da m o de obra envolvida g fonte e disponibilidade de energia Outros fatores relativos s caracter sticas do produtor podem ser relevantes nesta defini o como seu conhecimento e hist rico relativo irriga o se propriet rio ou arrendat rio e a pr via exist ncia de equipamentos no local como tubula es e bombas por exemplo Em culturas como soja milho algod o e feij o especialmente em lavouras de maior porte os sistemas de irriga o por aspers o particularmente os mecanizados est o sendo muito utilizados Estes sistemas nos ltimos anos t m sido objeto de uma s rie de inova es tecnol gicas tanto em rela o automa o dos equipamentos como quanto ao desenvolvimento de sistemas capazes de alcan ar maior uniformidade na aplica o de gua e que consomem menos energia Estes fatos aliados import ncia da
63. Outorga In Relat rio 210 SRH MAO RT 006 98 Secretaria de Recursos H dricos do Minist rio do Meio Ambiente Funda o Arthur Bernardes Bras lia 1998 GALBIATTI J A BORGES M J BUENO L F GARCIA A VIEIRA R D Efeito de diferentes per odos de irriga o no desenvolvimento produ o e qualidade de 178 sementes na cultura do milho Zea mays L Engenharia Agr cola Jaboticabal v 24 n 2 p 301 308 maio ago 2004 GILLEY J R Suitability of reduced pressure center pivots Journal of Irrigation and Drainage Engineering v 110 n 1 p 22 34 May 1984 GILLEY J R HACKBART C A STETSON L E FEYEN J Energy management In HOFFMAN G J HOWEL T A SOLOMON K N Ed Management of farm irrigation systems St Joseph ASAE 1990 p 19 746 GILLEY J R WATTS D G Possible energy savings in irrigation Journal of Irrigation and Drainage Division v 103 n 1R4 p 445 457 Dec 1977 GLOBERSON D LEVY M HUPPERT H ELIASSY R When to discontinue irrigation of onion grown for seed production Acta Horticulturae ISHS v 215 p 17 24 1987 GOMES H P Dimensionamento econ mico de instala es de recalque Engenharia Sanit ria e Ambiental v 6 n 3 e 4 p 108 114 2001 GOMES H P Engenharia de irriga o hidr ulica dos sistemas pressurizados aspers o e gotejamento 2 ed Campina Grande UFPB 1997 390p JOHNSON B BRUMMELS P KUENNING L Inventorying Nebraska s irrigation
64. PAM para obter as licen as ambientais previstas pr via instala o e opera o e ao rg o estadual respons vel pela outorga de direitos do uso da gua atualmente no Rio Grande do Sul o Departamento de Recursos H dricos DRH para obter a autoriza o para utiliza o do volume de gua previsto Tanto a legisla o ambiental como a de recursos h dricos s o relativamente recentes estando ainda em fase de implementa o e adapta o Sendo assim mudan as nos procedimentos de licenciamento s o relativamente normais e frequentes exigindo constante aten o dos profissionais ligados ao setor 1 4 1 A disponibilidade de gua O fato de que a gua cobre 71 do nosso planeta induz a maior parte das pessoas id ia de que a gua um recurso ilimitado sendo dessa forma tratada como um bem livre De forma geral at a segunda metade do s culo XX esta forma de lidar com a gua n o representou maiores problemas exceto para as regi es que apresentam problemas cr nicos de disponibilidade de gua Entretanto principalmente a partir da d cada de 70 no Brasil uma s rie de fatores modificou o padr o de utiliza o dos recursos h dricos A explos o demogr fica a acelera o do processo de industrializa o a intensifica o da agricultura e a expans o das fronteiras agr colas resultaram em um vertiginoso aumento da demanda de gua e da quantidade e variedade de 15 subst ncias jogadas nos corp
65. Posteriormente todo o sistema deslocado para irrigar as 4 parcelas do outro lado Linha principal Figura 4 13 Representa o de sistema convencional port til 109 Os sistemas port teis s o largamente utilizados pois por ocuparem o mesmo equipamento em reas diferentes s o os que apresentam os menores custos relativos entre os sistemas de irriga o por aspers o Outro aspecto positivo dos sistemas port teis que em pocas em que o produtor n o est irrigando os equipamentos podem ser alugados para outros produtores Uma limita o dos sistemas port teis o uso mais intensivo de m o de obra em rela o aos demais sistemas de aspers o Dependendo do tamanho das linhas e das dist ncias de deslocamento cada troca pode consumir de 20 a 40 minutos Uma varia o do sistema port til o sistema de linhas laterais reboc veis que s o semelhantes s linhas laterais manualmente desloc veis exceto pelo fato de utilizarem tubula es de acoplamento r gido sendo as linhas laterais geralmente rebocadas de um lugar para outro por um trator 4 6 2 1 Sistema port til do tipo montagem direta O sistema de irriga o por montagem direta consiste em um aspersor do tipo canh o e um conjunto moto bomba montados sobre um chassi com rodas que pode ser rebocado por um trator Figura 4 14a A moto bomba abastece o canh o com gua que retirada diretamente de um canal constru do paralelamente ao caminho
66. UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS Programa de P s Gradua o em Ci ncia e Tecnologia de Sementes SISTEMAS DE IRRIGA O E MANEJO DE GUA NA PRODU O DE SEMENTES Vitor Emanuel Quevedo Tavares Pelotas 2007 UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS Programa de P s Gradua o em Ci ncia e Tecnologia de Sementes UV ERS So SISTEMAS DE IRRIGA O E MANEJO DE GUA NA PRODU O DE SEMENTES Vitor Emanuel Quevedo Tavares Pelotas 2007 VITOR EMANUEL QUEVEDO TAVARES SISTEMAS DE IRRIGA O E MANEJO DE GUA NA PRODU O DE SEMENTES Tese apresentada Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel da Universidade Federal de Pelotas sob a orienta o do Prof Dr Silmar Teichert Peske como parte das exig ncias do Programa de P s Gradua o em Ci ncia e Tecnologia de Sementes para a obten o do t tulo de Doutor em Ci ncias Orientador Prof Dr Silmar Teichert Peske Co Orientador Prof Dr Francisco Amaral Villela Pelotas 2007 Dados de cataloga o na fonte Marlene Cravo Castillo CRB 10 44 T231s Tavares Vitor Emanuel Quevedo Sistemas de irriga o e manejo de gua na produ o de sementes Vitor Emanuel Quevedo Tavares Pelotas 2007 182f tab il Tese Doutorado Programa de P s Gradua o em Ci ncia e Tecnologia de Sementes Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel Universidade Federal de Pelotas Pelotas 2007 Silmar Teichert Peske Orientador 1 Sistemas de
67. Zh o bh 3 5 D ET PE em que PE precipita o efetiva di ria em mm dia A frequ ncia de irriga o e seu efeito sobre a umidade do solo pode ser representada graficamente como mostra a Figura 3 3 Figura 3 3 Esquema de deple o da gua no solo e a frequ ncia de irriga o 11 3 5 1 L mina l quida corrigida Em geral o c lculo da frequ ncia resulta em um n mero n o exato o qual deve ser arredondado para mais ou para menos de forma a obter o valor efetivamente utilizado como frequ ncia Este arredondamento ou corre o ir causar uma varia o no valor da demanda total entre duas irriga es consecutivas Dessa forma para evitar a coloca o excessiva ou deficiente de gua no solo deve ser realizado um ajuste no valor da l mina l quida a ser aplicada O valor ajustado da l mina de irriga o denominado l mina l quida corrigida podendo ser expressa como L F D 3 6 em que Ls l mina l quida corrigida em mm Fa frequ ncia de irriga o ajustada em dias D demanda de gua em mmdia Da mesma forma necess rio ajustar o valor da l mina bruta na forma E 3 7 em que Le l mina bruta corrigida em mm Lte l mina l quida corrigida em mm E efici ncia de aplica o em decimal 3 5 2 Tempo de irriga o Tempo de irriga o o tempo necess rio para que ap s iniciada a irriga o de uma parcela ou talh o toda a parcela receba
68. a no presente texto Na Figura 5 1 s o mostrados os cortes longitudinal e transversal de uma bomba centr fuga identificando seus principais componentes Zona de alta press o Bocal de saida Coletor em Caracol ou Voluta Zona de baixa press o Caracol P s do Rotor Figura 5 1 Cortes longitudinal esg e transversal dir de uma bomba centr fuga 146 A Figura 5 2 ilustra os componentes t picos de um sistema de bombeamento de gua TUBULA O 4 REGISTRO DE GAVETA RECALQUE GO EAN y I V LVULA DE RETEN O a e AMPLIA O GRADUAL REDU O EXC NTRICA SUC O TUBULA O J V LVULA DE P rF E CRIVO Figura 5 2 Componentes t picos de uma esta o de bombeamento 5 3 Princ pio de funcionamento das bombas centr fugas O princ pio de funcionamento das bombas centr fugas pode ser descrito de forma simplificada como uma sequ ncia de etapas como a seguir a estando a bomba escorvada ou seja previamente preenchida com gua as p s do rotor palhetas iniciam um movimento rotativo impulsionando o l quido da parte central do rotor devido for a centrifuga em dire o periferia do mesmo for ando o fluxo pela canaliza o de recalque b este deslocamento do l quido ocasiona o surgimento de uma zona de press o negativa suc o na parte central do rotor 147 c a press o atmosf rica atuando sobre a superf cie do l quido na fonte de supri
69. a o girat rio de acordo com o ngulo do bra o em rela o linha principal Outros utilizam um sistema computadorizado que controla al m da abertura e fechamento a velocidade de deslocamento do bra o girat rio considerando tamb m a press o dispon vel no sistema Piv s com bra o girat rio s o mais caros sendo necess rio comparar o custo adicional do bra o girat rio com o respectivo ganho de produ o resultante do incremento de rea irrigada 132 4 7 2 4 Piv s articulados Outra op o de piv central para reas de formato irregular ou com obst culos como constru es por exemplo o piv articulado Figura 4 33 Este sistema possui um mecanismo que pode ser colocado em qualquer uma das torres que faz com que a partir de um ponto determinado o trecho que vai do ponto central fixo do piv at a torre onde a articula o est instalada pare de se movimentar enquanto o trecho que vai da articula o at o final da linha siga se movimentando Alguns sistemas permitem ngulos de articula o de at 165 Ap s o realinhamento das torres este sistema funciona como um piv convencional Figura 4 33 Piv articulado 4 7 2 5 Op es de aspersores Os aspersores s o os acess rios respons veis por aplicar sobre o terreno na forma de gotas e com distribui o uniforme a gua retirada da fonte de suprimento Existe uma grande variedade de op es de montagem de aspersores em piv
70. a dad quiiabas ais sind ia ai i a 69 3 6 Tipos de manejo e informa es necess rias iiereeesereeam 13 dm ElCICNCIaA delinga CaO asda dae sata ad negada nadar nel Sos ada cre ssa ass nameng sDe 79 3 8 Outros aspectos relacionados ao manejo eee 86 Inulotele o do lo dis jo1e pote o Ran aaa E ERR RN RE ERR ERR RI 90 E ANTOU CIO sais sido Sea DsE sie E ESG ag Oda 90 42 ASPECIOS DOSILVOS aaa is RSRS OS SS DS EO 92 S LIMNA ES scasniaacisal asia isa ada Ad a errada DE delas pa DS 93 4 4 Sistemas de irriga o por aspers o iiereetreeeereererenaanna 94 4 5 Caracter sticas e escolha dos aspersores ienes 96 46 JASpersao convencionales a pa Da UI a 105 4 7 Aspers o mecanizada saainnisalseiini iai iso qnd a bandida 116 Eleva o de gua para irriga o e eeeeeereeeeeee rear arena 144 91 INOQU O assar ns ends sa a Sp E N 144 de Bombas NIARQUIICAS peniana cs andas da NA a AIE 144 5 3 Princ pio de funcionamento das bombas centrifugas 146 9 4 Dimensionamento do conjunto moto bomba 147 5 5 Instala o opera o e manuten o de bombas tes 159 Exemplo de ADIICA O sutansissaiaanisra isaabgua bars issa a oval Lapada ba aca gaga 166 Soner Oe TINAIS passeando si sniad ais i Donas ana onda id ada sunon dano qa Enio ads on Gsi sn 174 ReETCTENCIAS EEE EEEE ETETE ETE EEE ETTET TETEE ETTE ESET
71. a de gua Nestes casos uma forma de manejar a gua dispon vel para a cultura manter o n vel de umidade do solo entre 50 e 75 da capacidade de gua dispon vel durante as fases em que a cultura mais tolerante ao d ficit h drico e acima de 75 da CAD durante as fases de menor toler ncia ao d ficit Uma quest o crucial para a irriga o o conhecimento da capacidade de suprimento das fontes de gua dispon veis bem como a estrutura o de estrat gias de utiliza o desta gua ou fontes alternativas em situa es de ocorr ncia de eventos extremos 3 8 2 Quest es fitossanit rias Ao definir o manejo da irriga o deve ser considerada a possibilidade de surgimento de alguns efeitos negativos Um exemplo a cria o de um microclima mais prop cio ao surgimento de doen as especialmente aquelas resultantes da 87 a o de fungos A associa o entre as temperaturas mais altas em dias mais quentes com a maior umidade propiciada pela irriga o gera um ambiente favor vel ao desenvolvimento de microorganismos O acompanhamento das previs es sobre as condi es clim ticas deve ser uma rotina di ria na programa o da irriga o Estando ciente da previs o de ocorr ncia de frentes frias ou condi es chuvosas o planejador pode tomar medidas preventivas relacionadas ao uso da fertirriga o e redu o das l minas de gua aplicadas ou ao aumento do intervalo entre irriga es Tamb m deve ser
72. a e Desenvolvimento Embrapa Arroz e Feij o SANO E E LIMA J E F W SILVA E M OLIVEIRA E C Estimativa da varia o na demanda de gua para irriga o por piv central no Distrito Federal 179 entre 1992 e 2002 Engenharia Agr cola Jaboticabal v 25 n 2 p 508 515 maio ago 2005 SCHERER T Selecting a Sprinkler Irrigation System AE 91 Fargo NSDU 2005 3 p SCHNEIDER A D Efficiency and uniformity of the LEPA and spray sprinkler methods Transactions of the ASAE v 43 n 4 p 937 944 2000 SHIKLOMANOV A et al Assessment of water resources and water availability in the world St Petersburg State Hydrological Institute 1996 SILVA E C MACIEL G M BAVUSO NETO P MARQUES D J SILVA F A F GONZAT TI K Doen as f ngicas e bacterianas em cultura da batata cultivada sob irriga o localizada e aspers o In 45 Congresso Brasileiro de Olericultura 2005 Fortaleza CE Horticultura Brasileira Bras lia ABH 2005 v 23 SOARES W R SEDIYAMA G C RIBEIRO A COSTA J M N Coeficientes de cultura no est dio de desenvolvimento inicial kCini para diferentes texturas de solos Engenharia Agr cola Jaboticabal SBEA v 21 n 3 p 218 226 2001 STEINMETZ S ASSIS F N SOARES W R Estimativa da radia o solar global a partir da insola o na regi o de Pelotas Rio Grande do Sul Agropecu ria Clima Temperado Pelotas v 2 n 1 p 77 85 1999 T
73. a exist ncia de um horizonte B gt textural a pouca profundidade como podem ser originadas por processos de compacta o Tais camadas tamb m delimitam a profundidade do solo que deve ser umedecida pela irriga o Em solos profundos em condi es normais o sistema radicular das plantas pode atingir maiores profundidades Entretanto em sua por o mais profunda a 26 quantidade de ra zes tende a ser menor representando uma pequena propor o do potencial de extra o de gua Sendo assim a irriga o n o precisa ser planejada de modo a umedecer todo o perfil correspondente m xima profundidade do sistema radicular mas para umedecer o perfil do solo at a profundidade em que ocorra uma parcela significativa da extra o de gua Na Tabela 2 3 s o apresentados alguns valores de profundidade efetiva das raizes de algumas culturas Tabela 2 3 Profundidade efetiva das ra zes de algumas culturas adaptado de Klar 1992 Cultura Profundidade cm Alfafa 90 180 Algod o 40 100 Batata 30 5 Cana de a car 50 150 Cebola 20 60 Cereais 30 100 Citrus 50 150 Cucurbit ceas 50 100 Ess ncias florestais 100 200 Feij es 30 60 Fumo 30 90 Hortali as 20 40 Legumes 30 100 Milho 30 100 Morango 20 30 Pastagens 30 100 Pimentas 30 100 Soja 30 100 Tomate 30 100 Videira 50 100 2 3 Solo e disponibilidade de gua Al m de influenciar o crescimento do sistema radicular das p
74. a fixo O sistema fixo se caracteriza pela manuten o de todas as linhas inclusive as laterais no mesmo local ao longo de todo o per odo de irriga o um sistema de custo inicial mais alto do que os anteriores pois utiliza ainda mais tubula es e um n mero tamb m maior de acess rios de opera o e controle Caso as tubula es fixas sejam enterradas devem ser somados tamb m os custos de assentamento das tubula es Caso todas as tubula es sejam enterradas o sistema dito fixo permanente Entretanto se as tubula es permanecem no campo apenas durante o per odo a poca de irriga o sendo posteriormente armazenados ou utilizados em outro local o sistema dito fixo tempor rio 114 4 6 4 1 Sistema fixo tempor rio No sistema fixo tempor rio ap s a instala o das linhas no campo todas permanecem no local onde foram instaladas at o final do per odo de irriga o quando s o removidas para armazenamento ou outra finalidade A vantagem deste sistema que a instala o feita ap s as atividades de preparo de solo e semeadura e as linhas s o removidas ao final do per odo de irriga o pouco antes da colheita facilitando o tr nsito das m quinas no campo 4 6 4 2 Sistema fixo permanente Neste sistema todas as tubula es s o enterradas Apenas os tubos porta aspersor e os pr prios aspersores ficam aparentes Estes sistemas s o mais facilmente automatiz veis uma vez que algun
75. a irriga o em locais com estas caracteristicas deve ser realizado em conjunto com um atento acompanhamento das previs es clim ticas 3 8 4 Intera o com outras pr ticas No planejamento e manejo da irriga o tamb m deve ser considerada a rela o da irriga o com outras pr ticas como a aplica o de fertilizantes e defensivos Outra alternativa a aplica o dos produtos junto com a gua de irriga o A aplica o de fungicida via gua de irriga o em sistemas de aspers o j foi testada com bons resultados para diversas combina es de pat geno hospedeiro PINTO COSTA 1999 Na produ o de sementes de cenoura recomendado irrigar levemente a cultura logo ap s a aplica o de aduba o em cobertura para evitar que ocorra queima das folhas devido ao contato direto com o adubo qu mico NASCIMENTO VIEIRA MARQUELLI 2005 89 3 8 5 Manejo espec fico Outro fator que deve ser considerado no estabelecimento da programa o da irriga o o conhecimento da resposta da planta a diferentes estrat gias de manejo da irriga o em termos de produ o e qualidade de sementes Nem sempre a melhor estrat gia de manejo da irriga o para a obten o de altos rendimentos e qualidade de sementes coincide com o manejo ideal para um cultivo n o dirigido produ o de sementes Para cebola por exemplo altos rendimentos e alta qualidade de sementes s o alcan ados quando a irriga o inicia logo
76. a quantidade de gua necess ria para que o solo atinja o n vel de umidade desejado O c lculo do tempo de irriga o varia de acordo com o m todo de irriga o utilizado De maneira gen rica o tempo de irriga o depende do volume de gua que deve ser aplicado durante a irriga o e da vaz o fornecida pelo sistema de irriga o Esta rela o gen rica pode ser expressa da seguinte forma r Vol o 3 8 2 em que T tempo de irriga o em horas Vol volume a ser aplicado em m Q vaz o do sistema de irriga o em m h O volume de gua que deve ser aplicado depende da l mina bruta calculada para atender a demanda e da rea sobre a qual esta l mina deve ser distribu da Figura 3 4 podendo ser expresso como Vol 10 L A 3 9 em que Vol volume a ser aplicado em m Lg l mina bruta em mm A rea irrigada em ha preciso salientar que este c lculo gen rico v lido apenas para os casos em que a irriga o molhe toda a superf cie da parcela irrigada o que n o ocorre nos m todos de irriga o localizada Na irriga o localizada o volume de gua que deve ser aplicado por cada emissor pode ser calculado multiplicando a l mina bruta pela rea molhada pelo emissor VOLUME DE GUA Figura 3 4 Representa o do volume de gua aplicado na irriga o 3 5 3 Per odo de irriga o Ap s estabelecida a frequ ncia de irriga o dever ser definido o per
77. a que o mesmo libera em um certo intervalo de tempo Figura 3 8 A vaz o do gotejador o quociente entre o volume coletado e o tempo de coleta como segue vole C em que q vaz o do gotejador em L h volc volume coletado em ml tc tempo de coleta em min 84 Figura 3 8 Teste de vaz o em gotejador Se por exemplo em um dado gotejador forem coletados 207 mililitros de gua em um intervalo de 5 minutos a vaz o resultante seria q 0 06 A 248L h 3 22 A efici ncia com que a gua est sendo distribu da na rea irrigada tamb m pode ser avaliada sob outros aspectos No gotejamento por exemplo a adequa o dos emissores pode ser avaliada em termos da rela o entre a rea molhada e a rea da planta Se a rea umedecida pelos emissores for muito pequena em rela o a rea explorada pelo sistema radicular da planta a irriga o pode ter sua efici ncia comprometida Outro tipo de avalia o que pode ser realizada na irriga o localizada quanto distribui o da gua no perfil do solo Isto pode ser feito atrav s do teste de bulbo mido que consiste na abertura de trincheiras logo abaixo dos gotejadores ap s certos intervalos de tempo para verificar o formato do bulbo mido que caracteriza a forma como a gua est se distribuindo no perfil do solo Na Figura 3 9 pode ser vista a diferen a entre os formatos dos bulbos midos em dois solos diferentes submetidos
78. ado n o indicado para o monitoramento do teor de umidade do solo em uma escala operacional envolvendo medi es di rias Entretanto pela sua precis o pode ser de grande utilidade para a realiza o de medi es espor dicas para a calibra o de outros m todos e aferi o de modelos de balan o h drico 1 O m todo das pesagens envolve a obten o de um conjunto padr o de solo e gua de volume pr determinado formado por uma amostra seca do solo e completado com gua A densidade das part culas e o peso de outros conjuntos formados por amostras midas do solo e completados com gua servir o de base para a determina o do teor de umidade das amostras midas Ap s a obten o do conjunto padr o a aplica o do m todo se torna relativamente simples mas ainda envolve a coleta e pesagem de amostras O princ pio b sico do m todo do acetileno a medi o da press o gerada pela produ o de g s acetileno em um recipiente fechado resultante da rea o qu mica que ocorre entre a gua contida em uma amostra de solo e uma certa quantidade de carbureto de c lcio a ela adicionada Apesar de simples e r pido o m todo pouco preciso e no caso de aparelhos de fabrica o caseira necessita um trabalho de calibra o Um dos m todos de estimativa do teor de umidade do solo que n o exige a coleta de amostras de solo o m todo da modera o de n utrons conhecido tamb m como m todo da sonda d
79. ais onde as reservas h dricas n o sejam suficientes Al m disso o escorrimento superficial e a percola o de gua em reas irrigadas pode causar o transporte de subst ncias poluidoras para os corpos d gua superficiais e subterr neos custos de investimento os custos iniciais dos sistemas de irriga o especialmente dos sistemas pressurizados elevado problemas operacionais e de manejo a correta opera o dos sistemas e o manejo da irriga o requerem m o de obra qualificada 13 1 4 gua e agricultura A gua um recurso indispens vel para o desenvolvimento das atividades agr colas Sua disponibilidade tanto em termos de quantidade como em termos de qualidade fundamental para o desenvolvimento do setor prim rio Por outro lado as atividades agricolas s o respons veis pelos maiores indices de utiliza o de gua tanto quando considerada toda a gua retirada como quando considerada a gua efetivamente consumida Em termos globais comparando a utiliza o da gua em usos municipais usos industriais e usos agr colas a agricultura respons vel por pouco mais de 70 de toda retirada de gua e mais de 90 da gua consumida SHIKLOMANOVY et al 1996 conforme ilustra a figura a seguir Retiradas de gua Consumo de gua Agricultura Agricultura 70 93 Munic pios Ind stria Munic pios Ind stria 10 20 3 4 Figura 1 1 Retirada e consumo de gua por setor A depend
80. ando feij o utilizando o m todo de subirriga o ou drenagem controlada o qual consiste no manejo da superf cie fre tica Este m todo de irriga o tem apresentado melhores resultados em rela o dissemina o e ao desenvolvimento de doen as da parte a rea comparado com a irriga o por aspers o Em rela o ao sistema de sulcos apresenta a vantagem de 88 n o ocasionar o transporte de estruturas de resist ncia de fungos de um local para outro RAVA VIEIRA MOREIRA 2005 3 8 3 Solos rasos Um outro efeito adverso da irriga o pode surgir em regi es onde os solos s o rasos pela exist ncia de uma camada de baixa permeabilidade a pouca profundidade apresentando defici ncia de drenagem Nesta situa o por apresentar pequena capacidade de armazenamento de gua o solo pode passar rapidamente de uma condi o de d ficit h drico para uma condi o de satura o encharcamento Nestes solos como a irriga o evita que a umidade atinja valores muito baixos pode aumentar a ocorr ncia e a dura o dos per odos de encharcamento causados pelas chuvas O encharcamento do solo al m de aumentar a incid ncia de problemas fitossanit rios tamb m causa a redu o da aera o do solo provocando perdas de produtividade que ir o variar de acordo com a toler ncia da cultura ao encharcamento O tr nsito de m quinas e as opera es de campo tamb m s o prejudicadas pelo encharcamento Sendo assim o manejo d
81. ando se deseja caracterizar a contribui o da precipita o para o aumento do teor de umidade do solo Ap s o in cio de uma precipita o a medida em que aumenta o teor de umidade do solo a taxa de infiltra o vai diminuindo com o tempo Persistindo a precipita o a taxa de infiltra o sofre uma redu o gradual cada vez menos intensa at atingir um valor m nimo a partir do qual se torna 33 constante Este valor m nimo denominado taxa de infiltra o b sica TIB tamb m denominada velocidade de infiltra o b sica A Figura 2 5 ilustra o comportamento da taxa de infiltra o de gua no solo TI durante a ocorr ncia de uma precipita o P de intensidade constante lp com uma certa dura o dp Taxa de Fo Infiltra o AARON Excesso de pepa gua a WWW W g S S S S a S a S a S S S S S a S S a S S S S S S S a a S a S S S a a E S BASA T AAMA MASASAMA AAAA AMAMA E a S S S S s a S S S S S S S S S a a a a a MAAM AMAAAAA AAAA AAAA S B MAMAA AAAAAAARAAMA ABAAA M AASA mt PRADO E Da DD S S S i TIB E EE Ea EAE EE E EM RE E SA E a E Figura 2 5 Varia o da taxa de infiltra o em fun o do tempo e da ocorr ncia de precipita o Na Figura 2 5 a precipita o total em termos de altura de l mina de gua representada pela rea ACEFA O ponto B identifica o momento em que a taxa de infiltra o se torna inferior intensidade de precipita o quando come a a ser gerad
82. anejo da irriga o uma vez que terrenos com maiores declividades favorecem o escorrimento da gua na superf cie do solo reduzindo o tempo dispon vel para a infiltra o e podendo gerar problemas de uniformidade de distribui o de gua gerando acumula o nos pontos mais baixos e defici ncia nos pontos mais elevados A disponibilidade de gua para a irriga o outro aspecto que deve ser considerado no estabelecimento do manejo que dever estar adequado fonte de suprimento dispon vel a ude arroio po o etc e aos volumes e vaz es dispon veis ao longo do ciclo da cultura A realidade do produtor em termos de disponibilidade de tempo recursos financeiros e m o de obra um aspecto fundamental no planejamento da irriga o 3 3 5 Caracteristicas de comercializa o do produto Aspectos relacionados com a finalidade e qualidade desejada para o produto tamb m devem ser considerados no manejo da irriga o Um exemplo t pico o caso da produ o de sementes em que as caracter sticas buscadas para o produto est o relacionadas com o rendimento de sementes qualidade fisiol gica e sanidade entre outros 66 3 3 6 Sistema de irriga o Cada sistema de irriga o apresenta caracter sticas diferenciadas em termos de consumo de gua distribui o de gua no perfil do solo efici ncia de aplica o m o de obra requerida e possibilidades de parcelamento da rea irrigada em talh es entre outras
83. aspecto torna vi vel a sua utiliza o em solos de baixa capacidade de infiltra o e em terrenos onde a declividade seja superior a 10 a 15 Al m do aspecto de conserva o do solo uma outra quest o ambiental pode justificar o uso deste tipo de aspersor O reuso da gua de efluentes parcialmente tratados para irriga o uma tend ncia crescente Esta gua cont m s lidos que podem obstruir equipamentos que trabalhem com press es mais baixas e com bocais de menor di metro Alguns equipamentos preparados especificamente para trabalhar com este tipo de gua s o dotados de aspersores do tipo canh o que trabalham com press es de at 70 mca 700 kPa e dotados de bocais que variam de 12 a 40 mm de di metro 4 7 2 5 2 Aspersores de m dia press o Aspersores de m dia press o resultam em pot ncias requeridas inferiores a necess ria para equipamentos de alta press o e produzem intensidades de precipita o mais baixas do que os aspersores de baixa press o Estes equipamentos necessitam de press es entre 20 e 40 mca 200 e 400kPa 134 O fato de estarem em uma posi o intermedi ria em termos de consumo de energia e de risco de causar eros o faz com que estes aspersores tenham uma ampla utiliza o nos sistemas de piv central especialmente em regi es com topografia moderadamente ondulada e solos de textura mais fina 4 7 2 5 3 Aspersores de baixa press o A busca pela redu o do consumo de energia sem pe
84. associada a cada valor de demanda Dx em um dado per odo em uma s rie com n anos de dados pode ser expressa pela rela o Do 400 3 2 DO nas em que P ox probabilidade de ocorr ncia de demanda igual ou inferior a Dx no per odo considerado em Mpx n mero de anos em que ocorreram valores de demanda igual ou inferior a Dx no per odo considerado na n mero de anos da s rie hist rica 3 5 Frequ ncia de irriga o A frequ ncia de irriga o F ou intervalo de irriga o representa o espa o de tempo em dias entre duas irriga es sucessivas A frequ ncia estabelecida de forma a garantir o suprimento de gua para as plantas de acordo com suas necessidades nos diferentes est dios de desenvolvimento evitando que a umidade do solo alcance valores excessivamente baixos A frequ ncia de irriga o pode ser representada pela seguinte equa o 70 L F L E Ro 5 3 3 em que F frequ ncia ou intervalo entre irriga es em dias L l mina l quida em mm D l mina correspondente demanda di ria de gua em mm dia No caso de irriga o total quando as precipita es n o s o contabilizadas a frequ ncia pode ser determinada por Ea di 3 4 ET em que ETc evapotranspira o di ria da cultura em mm dia No caso de irriga o suplementar quando as precipita es s o relevantes na determina o da demanda a frequ ncia pode ser determinada por
85. balham com press es m dias e altas na faixa de 30 a 90 mca e cujo raio de alcance pode variar de 25 a 80m Figura 4 6 Podem ser ligados diretamente s tubula es da mesma forma que os aspersores convencionais ou montados sobre estruturas m veis para permitir o deslocamento ao longo da rea irrigada S o indicados para reas maiores com culturas pouco sens veis ao impacto das gotas como pastagens cana de a car etc Figura 4 6 Canh o hidr ulico 4 5 2 4 Aspersores setoriais Possuem a capacidade de molhar apenas uma parte de um c rculo Possibilitam uma maior uniformidade de distribui o de gua quando a rea a ser irrigada muito estreita e s o usados aos pares nas laterais da rea S o indicados para fazer irriga o junto a cercas e constru es S o tamb m utilizados em sistemas de irriga o mecanizada como os sistemas autopropelidos para garantir que o caminho do equipamento seja molhado apenas ap s a passagem das rodas evitando problemas de patinagem e atolamento 4 5 2 5 Aspersores retr teis S o aspersores projetados para serem instalados pouco abaixo da superf cie do terreno permanecendo ocultos durante o tempo em que n o estiverem 102 funcionando Figura 4 7 Quando colocados em funcionamento a press o da gua provoca a eleva o da haste do aspersor que passa ent o a irrigar a rea indicado para pastagens parques e jardins Apresenta a vantagem de ser bastante
86. base no peso seco do solo a capacidade de gua dispon vel pode ser estimada atrav s da equa o CAD Uco Upue q Z 2 4 100 em que CAD capacidade de gua dispon vel no solo em mm Ucc umidade gravim tica do solo na capacidade de campo em Upmp umidade gravim tica do solo no ponto de murcha permanente em Ze profundidade efetiva do sistema radicular em mm Se a umidade for expressa com base no volume a CAD poder ser estimada da seguinte forma CAD O cc O pmp DE a 2 5 em que Bcc umidade volum trica do solo na capacidade de campo em cm cm Opmp umidade volum trica do solo no ponto de murcha permanente em cm cm A profundidade efetiva corresponde profundidade do solo para a qual se deseja determinar a capacidade de armazenamento de gua Esta profundidade depende da caracteriza o do perfil do solo e do sistema radicular da cultura A capacidade de gua dispon vel do solo expressa nas mesmas unidades que a profundidade efetiva geralmente mm ou cm representando a altura da l mina de gua que o solo pode armazenar entre a capacidade de campo e o ponto de murcha permanente ao longo do perfil do solo delimitado pela profundidade efetiva Esse conceito implica que a gua do solo entre a umidade correspondente satura o e capacidade de campo n o fica dispon vel para as plantas sendo removida pela a o da gravidade da camada correspondente profundidade efetiva
87. ca o universal A seguir ser o apresentados alguns dos m todos mais utilizados para estimar a evapotranspira o de refer ncia 44 si 4 Evapora o Umidade Dad Relativa Radia o Solar Figura 2 9 Ilustra o de duas alternativas de estimativa da evapotranspira o de refer ncia 2 4 1 1 1 M todo do tanque evaporim trico Este m todo consiste em utilizar a evapora o medida em um tanque contendo gua denominado tanque evaporim trico para estimar o valor da evapotranspira o de refer ncia atrav s da equa o Els Ko Es 2 15 em que ET evapotranspira o de refer ncia mm dia Kp coeficiente do tanque E evapora o medida no tanque evaporim trico mm dia O tanque evaporim trico mais utilizado nas esta es climatol gicas brasileiras o tanque Classe A desenvolvido pelo U S Weather Bureau que um tanque de forma circular de chapa galvanizada ou a o inoxid vel com 121 cm de di metro e 25 cm de altura O n vel da gua no interior do tanque deve ficar entre 2 a cm da borda e a varia o do n vel n o deve ultrapassar 2 5 cm As medi es devem ser feitas atrav s de um micr metro de gancho ou de uma r gua preferencialmente instalados em um po o tranquilizador no interior do tanque O tanque deve ficar instalado sobre um estrado de madeira a 15 cm acima do solo Os valores do coeficiente do tanque dependem do tipo de tanque utilizado das con
88. cadas pelo fabricante Nos sistemas de irriga o por aspers o para conseguir uma boa uniformidade de distribui o da gua na rea irrigada fundamental que os aspersores funcionem com press es pr ximas press o de servi o pois varia es da mesma afetam as demais caracter sticas de funcionamento Em muitos modelos de aspersores uma varia o de 20 na press o da gua provoca uma varia o de aproximadamente 10 na vaz o fornecida A press o com que a gua chega aos aspersores afetada por diversos fatores como di metro e comprimento das tubula es press o fornecida pelo conjunto moto bomba e topografia entre outros Por este motivo um crit rio para o dimensionamento do sistema geralmente adotado limitar a diferen a de press o entre os aspersores a 20 da press o de 98 servi o Isto equivale a limitar a diferen a de vaz o admiss vel entre os aspersores a aproximadamente 10 da vaz o indicada 4 5 1 4 Raio de alcance O raio de alcance indica a que dist ncia m xima o aspersor ir lan ar a gua A maioria dos aspersores molha uma rea circular ao seu redor O raio de alcance um dos fatores a ser considerado no estabelecimento do espa amento entre aspersores 4 5 1 5 Intensidade de aplica o A intensidade de aplica o tamb m conhecida como intensidade de precipita o ou taxa de irriga o identifica a l mina m dia de gua fornecida pelo aspersor em um dado intervalo de t
89. corr ncia de per odos de stress h drico de pequena intensidade mas que ocorrem em per odos cr ticos para a qualidade do produto g 12 aumento da renda regional o aumento da produ o seja via aumento de produtividade de reas j exploradas seja via utiliza o de reas em locais ou pocas em que isto n o seria vi vel sem irriga o resulta em aumento da renda regional 1 3 Limita es da irriga o Como toda t cnica a irriga o tamb m apresenta uma s rie de limita es A signific ncia de cada uma delas vari vel em fun o do m todo de irriga o utilizado das caracter sticas de solo clima e planta e da forma como a t cnica conduzida Entre as principais limita es pode se citar a b d f ocupa o de rea a constru o de canais para abastecimento dos sistemas resulta em redu o da rea dispon vel para a cultura mecaniza o canais e tubula es instalados sobre o terreno podem dificultar o tr nsito de m quinas e equipamentos problemas fitossanit rios a gua de irriga o pode ser um ve culo de transporte de pat genos e de sementes indesej veis Al m disso nos m todos que molham toda a planta pode ser criado um microclima favor vel ao surgimento de doen as e pragas press o sobre os recursos h dricos quantitativa e qualitativa a retirada de gua para irriga o compete com as retiradas para outros usos podendo gerar conflitos em loc
90. dade efetiva constitui a profundidade a ser umedecida pela irriga o 25 Tabela 2 2 Consumo de gua estacional de algumas culturas adaptado de Klar 1992 Cultura Consumo de gua mm Abacate 650 1000 Alface 600 1500 Arroz 500 800 Banana 700 1700 Batata 350 800 Batata doce 400 700 Beterraba a ucareira 450 850 Caf 800 1200 Cana de a car 1000 1500 Cebola 350 600 C trus 600 950 Coco 800 1200 Feij es 250 400 Hortali as 250 500 Milho 400 700 Soja 450 800 Sorgo 300 650 Tabaco 300 500 Tomate 300 600 Videira 450 900 Quanto maior for a altura da camada de solo explorada pelo sistema radicular das plantas maior ser a l mina de gua dispon vel para consumo Sendo assim para plantas com sistema radicular mais profundo poss vel utilizar l minas de irriga o maiores maior quantidade de gua aplicada e em contrapartida reduzir o n mero de irriga es ao longo do ciclo de desenvolvimento Por outro lado para plantas com sistema radicular superficial ser necess rio adotar um sistema de manejo no qual s o aplicados volumes menores de gua l minas menores em cada irriga o mas com aumento do n mero de irriga es ao longo do ciclo da cultura Ao longo do perfil vertical do solo podem existir camadas que sejam limitantes ao desenvolvimento do sistema radicular da planta Estas camadas podem ser o resultado natural do desenvolvimento do solo como no caso d
91. de de gua dispon vel de 75 mm DASTANE 1978 Evapotranspira o Precipita o m dia mensal mm m dia mensal mm 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 12 5 8 8 9 9 10 10 11 111 12 12 25 0 16 17 148 19 20 21 23 24 235 25 37 5 24 25 27 28 30 31 32 33 35 37 50 0 32 34 35 37 39 42 44 47 50 62 5 39 4 43 48 49 52 54 5 61 75 0 46 48 52 54 57 61 64 68 72 87 5 56 59 62 66 69 73 78 84 100 0 62 66 70 74 78 82 387 92 112 5 69 73 76 8 8 9 96 102 125 0 80 85 89 95 100 106 112 137 5 87 92 97 103 109 115 121 150 0 94 98 104 111 117 124 132 162 5 100 107 112 118 125 132 140 175 0 116 119 126 134 141 150 187 5 120 127 134 142 150 156 60 Tabela 2 13 Fatores de corre o F para capacidade de gua dispon vel CAD diferente de 75 mm DASTANE 1978 CAD 20 25 37 5 50 62 5 15 100 125 150 175 200 F 0 73 0 77 0 86 0 93 0 97 1 00 1 02 1 04 1 06 1 07 1 08 Por exemplo para um solo que tenha uma capacidade de gua dispon vel de 150 mm em um m s que tenha precipita o m dia mensal de 100 mm e evapotranspira o m dia mensal de 125mm obtida da Tabela 2 12 uma precipita o efetiva m dia mensal de 80 mm que multiplicado pelo fator de corre o 1 06 obtido na Tabela 2 13 resulta em um valor final de 84 8 mm 2 5 Considera es finais O conhecimento das rela es entre a gua a planta o solo e a atmosfera permite estimar a capacidade do solo como um reservat rio de gua para as plantas e a intensidade com que estas
92. de deslocamento do equipamento A ponta da tubula o de suc o que fica mergulhada no canal dotada de um sistema de b ia para manter sua profundidade constante Figura 4 14b Este sistema classificado como de aspers o convencional port til pois enquanto o sistema est em funcionamento n o ocorre deslocamento do conjunto pela rea irrigada Apenas o canh o executa suas rota es at que tenha sido distribu da a l mina de gua desejada quando o sistema desligado e rebocado para o pr ximo ponto de irriga o parcela Para aumentar o alcance do sistema e reduzir o n mero de canais que devem ser constru dos alguns sistemas utilizam tubula es como extensores ou mangueiras flex veis Com este artif cio a dist ncia do aspersor ao conjunto moto bomba varia de 80 a 900 m 110 O sistema apresenta como principais limita es a necessidade de constru o de canais atrav s da rea irrigada o que torna este sistema de uso limitado a reas planas ou requer a sistematiza o parcial do terreno Figura 4 14 Sistema de montagem direta a em deslocamento b instala o da suc o DAEE SP Por utilizarem aspersores de alta press o esses sistemas de irriga o podem expor o jato pulverizado a alturas superiores a 7 m acima da superf cie do solo o que o torna mais suscept vel deriva das gotas pelo vento e evapora o da gua 4 6 2 2 Sistema port til do tipo lateral rolante estacion r
93. de15 4 7 2 1 Piv s com rota o incompleta Por ter uma trajet ria circular os piv s comuns deixam sem irriga o aquelas reas que poderiam ser cultivadas mas encontram se fora do c rculo de alcance do equipamento Para contornar esta limita o em reas retangulares ou de formato irregular existe a possibilidade de adotar piv s com rota o incompleta Figura 4 28 ou dotados de mecanismos especiais que permitam alterar o formato da rea irrigada Estas alternativas entretanto elevam o custo relativo do equipamento custo por hectare 129 Figura 4 28 Representa o de uso conjunto de piv s de rota o completa e incompleta 4 7 2 2 Piv s reboc veis Existem modelos de piv s projetados para serem transportados de um lugar para outro permitindo a utiliza o do mesmo equipamento para a irriga o de diferentes reas Figura 4 29 Nestes casos os rodados das torres s o providos de separadores de roda que permitem desconectar o rodado do sistema de transmiss o liberando sua movimenta o em outras dire es 3 Ponto inicial Trajeto do reboque Deslocamento seco Deslocamento irrigando Posi o inicial do piv em cada rea Figura 4 29 Representa o de padr o de deslocamento de piv central reboc vel 130 Os piv s reboc veis podem ter o ponto central sobre rodas ou sobre sapatas met licas Figura 4 30 Devem ser colocados sobre uma base de concreto
94. denominada preme gaxetas ou aperta gaxetas for ando sua compress o contra o eixo da bomba A lubrifica o e refrigera o das gaxetas proporcionada pela pr pria gua que est sendo bombeada Por este motivo o preme gaxetas n o deve ser apertado em excesso pois normal e desej vel a ocorr ncia de um pequeno gotejamento do l quido junto gaxeta 5 5 8 Partida e parada do conjunto moto bomba A sequ ncia de passos para partida e parada das bombas centr fugas varia em fun o do tipo de bomba que est sendo utilizada Entretanto em todos os casos o objetivo principal a redu o da pot ncia de partida Nas bombas centr fugas propriamente ditas radiais a pot ncia consumida aumenta com a vaz o Por este motivo a partida destas bombas deve ser efetuada com o registro de recalque fechado o que garante o m nimo valor de pot ncia de partida De forma sint tica o procedimento de partida para as bombas centr fugas radiais deve ser a escorvar a bomba b garantir que o registro do recalque esteja fechado c ligar o motor d abrir lentamente o registro de recalque at atingir a vaz o e a press o desejados e verificar se o gotejamento das gaxetas est adequado e corrigir o ajuste do preme gaxeta se necess rio f verificar se n o existem ru dos ou vibra es fora do normal Para a parada do sistema basta proceder na forma inversa ou seja fechar lentamente o registro do recalque pa
95. deste canh o o valor de R deve incluir al m do comprimento da linha o raio de alcance do canh o Adotando este procedimento obt m se a rea irrigada caso o canh o permane a em funcionamento durante a rota o completa do piv Em muitos modelos existe a op o de ligar e desligar o canh o permitindo que o mesmo seja utilizado apenas quando o final da linha se aproxima dos cantos da rea cultivada possibilitando que a forma da rea irrigada fique mais pr xima a de um quadrado Os aumentos da rea de cobertura dos piv s s o acompanhadas por aumentos na mesma propor o dos volumes de gua bombeados pelo sistema Isto significa que para um mesmo tempo de irriga o tem se um aumento na vaz o o que implica em aumento na pot ncia necess ria e no consumo de energia bem como na necessidade de tubula es de maior di metro a fim de evitar perdas de carga muito elevadas no sistema A medida em que aumenta o raio molhado do piv os incrementos de rea irrigada s o crescentes A Figura 4 26 ilustra o incremento de rea irrigada de um 125 piv para cada 100 m de incremento no comprimento da linha de irriga o A rea de cobertura dos ltimos 100 m da linha 34 6 ha 11 16 vezes a rea de cobertura do primeiro trecho de 100 m 3 1 ha Como o tempo para completar a volta igual para todos os trechos percebe se que a vaz o do ltimo trecho ser 11 16 vezes a vaz o do primeiro 600 m 113 1 ha 50
96. di es de instala o do tanque e de algumas condi es clim ticas Os valores de Kp para um tanque Classe A s o apresentados na Tabela 2 6 45 Tabela 2 6 Coeficientes Kp para o tanque Classe A em fun o da velocidade m dia do vento bordadura ao redor do tanque na dire o do vento e da umidade relativa do ar DOORENBOS PRUITT 1977 Velocidade Raio de Umidade relativa do vento bordadura lt 40 40 70 gt 70 lt 40 40 70 gt 70 m s m Bordadura de grama Bordadura de solo nu 1 0 55 0 65 0 75 0 70 0 80 0 85 5 10 0 65 0 75 0 85 0 60 0 70 0 80 100 0 70 0 80 0 85 0 55 0 65 0 75 1000 0 75 0 85 0 85 0 50 0 60 0 70 1 0 50 0 60 0 65 0 65 0 75 0 80 T 10 0 60 0 70 0 75 0 55 0 65 0 70 100 0 65 0 75 0 80 0 50 0 60 0 65 1000 0 70 0 80 0 80 0 45 0 55 0 60 1 0 45 0 50 0 60 0 60 0 65 0 70 S 10 0 55 0 60 0 65 0 50 0 55 0 65 100 0 60 0 65 0 70 0 45 0 50 0 60 1000 0 65 0 70 0 75 0 40 0 45 0 55 1 0 40 0 45 0 50 0 50 0 60 0 65 a 10 0 45 0 55 0 60 0 45 0 50 0 55 100 0 50 0 60 0 65 0 40 0 45 0 50 1000 0 55 0 60 0 65 0 35 0 40 0 45 2 4 1 1 2 M todo de Thornthwaite Este m todo baseado na temperatura m dia mensal do ar e em um ndice anual de calor A f rmula de Thornthwaite pode ser apresentada como t a ETo 16 10t2 2 16 em que ETo evapotranspira o de refer ncia n o ajustada em mm m s tm temperatura m dia mensal do m s considerado em C ndice anual de calor a constante que de
97. discreto e de n o interferir nem ser danificado nos trabalhos de campo e no tr nsito de pessoas e animais Figura 4 7 Aspersor retr til antes e ap s instala o 4 5 2 6 Microaspersores Denomina o geral dada a um conjunto de aspersores de pequenas dimens es Figura 4 8 que trabalham com baixas press es e pequeno raio de alcance S o indicados para irriga o de culturas em linha e irriga o de sub copa Possibilitam irrigar o solo sem molhar a parte a rea das plantas reduzindo o risco de incid ncia de doen as S o indicados tamb m para utiliza o em estufas em viveiros para silvicultura e plantas ornamentais Os microaspersores s o de uso mais frequente em sistemas de irriga o localizada entretanto tamb m s o utilizados em sistemas de irriga o por aspers o convencional Figura 4 9 e seu emprego na irriga o mecanizada est crescendo devido expans o dos sistemas de precis o e de baixa press o O raio de alcance destes equipamentos varia em torno de 0 5 a 10 m Alguns modelos chamados autocompensantes possuem mecanismos para uniformizar a precipita o fornecida sendo indicados principalmente para linhas de irriga o mais longas Os dois principais tipos de microaspersores s o os est ticos ou estacion rios e os rotativos 103 Figura 4 8 Alguns modelos de microaspersores Qu pa e pag E 4 5 2 6 1 Microaspersores est ticos Tamb m conhecidos como sprays
98. do trabalho desejado A seguir s o apresentadas de forma resumida algumas recomenda es em rela o a v rios aspectos que devem ser considerados ao se lidar com bombas centr fugas 5 5 1 Recebimento Ao receber o equipamento dever o ser verificadas as especifica es constantes nas plaquetas de identifica o tanto da bomba como do motor Deve se garantir que o equipamento seja acompanhado dos desenhos que ir o auxiliar no processo de montagem O equipamento tamb m deve ser acompanhado pelos manuais de instala o opera o e manuten o 160 5 5 2 Local de instala o Ao definir e preparar o local de instala o do conjunto moto bomba deve se considerar o acesso para opera o do sistema bem como para a execu o de reparos e de atividades peri dicas de manuten o O local deve ser bem ventilado seco e protegido das intemp ries A proximidade da fonte de suprimento e da rede de energia tamb m s o fundamentais preciso levar em considera o que no caso de uma pane pode ser preciso remover rapidamente o equipamento para outro local seja para execu o de reparos seja para a substitui o do equipamento 5 5 3 Assentamento O conjunto moto bomba dever ser assentado sobre uma base firme que garanta a perman ncia do equipamento na posi o adequada com capacidade para absorver eventuais vibra es bem como resistir a batidas e outros eventos acidentais A montagem sobre bases de concreto dev
99. dricos resultam em maiores perdas de produtividade Nestes per odos o manejo da irriga o deve receber especial aten o podendo ser modificado em rela o aos demais per odos de forma a garantir um suprimento de gua adequado s plantas Em casos de estiagens severas e outras situa es em que a disponibilidade de gua possa ser insuficiente para atender toda a demanda da planta o uso da gua deve ser planejado de forma a garantir o suprimento durante os per odos cr ticos Na Tabela 2 1 s o apresentados os per odos cr ticos de algumas culturas enquanto que na Tabela 2 2 s o apresentados os consumos totais de gua durante a irriga o expressos em altura de l mina de gua 2 2 2 Sistema radicular e extra o de gua O desenvolvimento do sistema radicular das plantas ocorre a diferentes profundidades sendo influenciado pelo tipo de planta al m de outros fatores como a disponibilidade de gua s ra zes e as caracter sticas do perfil do solo relacionadas sua resist ncia mec nica aera o e fertilidade Tabela 2 1 Culturas Alface Alfafa Algod o Aveia Batata Beterraba a ucareira Br colis Cana de a car C trus Feij es Girassol Melancia Milho Morango P ssego Repolho Soja Sorgo Tomate Trigo 24 Per odos cr ticos de d ficit de gua de algumas culturas adaptado de Klar 1992 Per odos cr ticos Requer sempre gua particularmente antes da colheira
100. e E efici ncia de aplica o em Volp volume disponibilizado para as plantas em m Vola volume aplicado pelo sistema de irriga o em m Considerando que o volume de gua que deve ser disponibilizado para as plantas representado pela l mina l quida de irriga o e que o volume total aplicado representado pela l mina bruta ent o a efici ncia de aplica o pode ser calculada de acordo com a equa o a seguir E 12100 3 17 Quando s o utilizados m todos de irriga o por gravidade como inunda o faixas ou sulcos a efici ncia de aplica o pode variar desde valores inferiores a 45 at valores em torno de 70 Para os m todos de irriga o por aspers o estes valores ficam em torno de 65 a 85 enquanto que para os m todos de irriga o localizada como gotejamento e microaspers o pode variar de 80 a 95 3 7 2 Efici ncia de condu o Parte da gua que retirada da fonte de suprimento pode ser perdida durante sua condu o at a parcela irrigada As perdas que ocorrem na condu o da gua dependem de v rios fatores como a dist ncia da fonte de suprimento at o local da irriga o tipo de condu o utilizada canais ou tubula es e estado de conserva o dos condutos por exemplo 82 Quando a gua conduzida atrav s de tubula es as perdas podem variar desde 1 em sistemas bem conservados e corretamente operados at 10 ou mais em sistemas mal conservados ou inc
101. e a atmosfera ir o retirar a gua deste reservat rio Tais informa es s o fundamentais durante a fase de projeto para o estabelecimento das dimens es do sistema de irriga o ou seja da sua capacidade de irrigar bem como para estabelecer o manejo da irriga o que ser utilizado Na fase de opera o do sistema o conhecimento destas rela es que permitir ao t cnico adequar os intervalos entre irriga es e os valores das l minas de gua que devem ser aplicadas realidade din mica da lavoura A maior parte dos problemas de baixa efici ncia de irriga o est relacionada falta de conhecimento sobre o assunto considerado complexo por muitos t cnicos levando ado o de formas simplificadas de manejo Tal procedimento resulta em alguns casos em d ficits h dricos que n o s o aparentes mas que comprometem a produtividade e podem acarretar perdas na qualidade fisiol gica das sementes Em outros casos a maioria ocorre a coloca o de gua em excesso em partes ou em toda a lavoura o que al m do maior gasto de gua e energia pode gerar um ambiente favor vel prolifera o de doen as tamb m comprometendo a qualidade das sementes Cientes da import ncia das informa es clim ticas para o adequado manejo dos sistemas de irriga o algumas empresas que comercializam equipamentos de 61 irriga o tamb m est o disponibilizando esta es meteorol gicas autom ticas dotadas de diversos se
102. e atendam plenamente a demanda do sistema de irriga o com n veis adequados de demanda de pot ncia 5 4 1 Determina o do di metro das canaliza es A escolha dos di metros das canaliza es de suc o e de recalque afeta de forma direta os custos de investimento e de opera o das esta es elevat rias O 148 custo das tubula es aumenta medida que aumenta o seu di metro por m em maior propor o Por este motivo a utiliza o de tubula es de menores di metros constitui uma pr tica comum na busca pela redu o dos custos de investimento em sistemas pressurizados Por outro lado a maior resist ncia passagem da gua imposta por tubula es de menor di metro pode requer um aumento na pot ncia do conjunto moto bomba tornando mais altos os custos de opera o do sistema O di metro recomendado para as canaliza es de um sistema de eleva o de gua aquele que minimiza a soma dos custos de investimento e opera o do sistema sem comprometer a seguran a e a durabilidade do sistema Este di metro comumente denominado di metro econ mico Na tentativa de estabelecer correla es pr definidas entre o di metro das canaliza es e os custos de investimento e opera o foram propostas algumas f rmulas para determina o do di metro das tubula es entre as quais pode se citar 5 4 1 1 F rmula de Bresse Esta f rmula foi uma das primeiras a ser estabelecida correlaciona
103. e n utrons Consiste em utilizar um equipamento que emite n utrons r pidos os quais em contato com a gua do solo s o moderados e refletidos como n utros lentos sendo detectados por um contador de n utrons lentos Quanto maior o teor de umidade do solo maior a quantidade de n utrons moderados refletidos e detectados pelo aparelho Ap s ser devidamente calibrado o m todo r pido e tem alta precis o possibilitando o monitoramento de diversos pontos em um curto intervalo de tempo Entretanto o custo elevado e seu uso pode ser perigoso se n o for devidamente manuseado uma vez que envolve a utiliza o de material radioativo Outra desvantagem do m todo a possibilidade da presen a no solo de outras subst ncias moderadoras de n utrons que podem mascarar os resultados obtidos Outra alternativa para o monitoramento do teor de umidade do solo a utiliza o de blocos de resist ncia el trica S o blocos constitu dos por um material perme vel gua em geral gesso que em seu interior possuem dois eletrodos separados por este material A condutividade el trica entre os dois eletrodos no interior do bloco medida por um condutiv metro om metro Quanto maior o teor de umidade no solo maior a condutividade el trica A sensibilidade destes aparelhos 78 pequena para medi es feitas quando o potencial de gua no solo est entre zero e 1 0 bar 100 kPa Os tensi metros s o instrumentos que med
104. egativas tanto do ponto de vista econ mico como ambiental causando uma redu o da renda do produtor e tamb m da renda regional Para exemplificar observe se o seguinte um sistema superdimensionado que fa a uso de canais para a condu o de gua ir resultar em canais maiores aumentando os custos de constru o e manuten o al m de uma maior ocupa o de rea com consequente redu o da rea dispon vel para o plantio Por outro lado se forem utilizados sistemas de bombeamento haver necessidade de adotar conjuntos moto bomba mais potentes elevando o custo de aquisi o dos equipamentos e os gastos com energia Se forem utilizadas tubula es estas ter o 17 um di metro superior ao que seria utilizado se o sistema fosse adequadamente dimensionado aumentando os custos do investimento A excessiva coloca o de gua por sua vez implica em um maior consumo deste recurso aumentando os requerimentos de capta o eleva o e condu o de gua Ao mesmo tempo uma quantidade de gua aplicada que exceda a necessidade da cultura ou a capacidade de armazenamento do solo ir ser perdida por escorrimento na superf cie ou por percola o para as camadas mais profundas do solo Sendo assim esta parcela da gua aplicada n o ficar disposi o das plantas o que significa desperd cio de tempo e energia e portanto recursos financeiros Al m de n o ser utilizado pelas plantas o excesso de gua aplicad
105. eja o ponto a partir do qual a redu o da disponibilidade de gua causa perda acentuada da produtividade Este ponto cr tico varia entre plantas e entre as diferentes fases de desenvolvimento das mesmas Crescimento Capacidade de Campo Ponto de murcha 25 50 75 Y de redu o da gua dispon vel T D V U C Q V fan O O C ab E O V D O ab O U gt lt Figura 2 1 Rela o entre o crescimento vegetal e a diminui o da gua dispon vel no solo na profundidade de solo considerada adaptado de BRASIL 1987 23 2 2 1 Per odos de demanda Em termos de irriga o existem per odos durante o ciclo da cultura que exigem maior aten o o per odo de maior demanda de irriga o e os per odos cr ticos da cultura O per odo de maior demanda o per odo em que ocorre a maior necessidade de irriga o em termos de quantidade de gua Este o per odo mais importante para as tomadas de decis o sobre o parcelamento da rea e os equipamentos que devem ser utilizados Neste per odo ocorre o pico de vaz o da irriga o e para esta situa o que devem ser escolhidas as tubula es bombas motores e demais estruturas e equipamentos que sejam necess rios para a irriga o Os per odos cr ticos correspondem aos per odos em que a planta apresenta maior sensibilidade defici ncia de gua ou seja os per odos em que a ocorr ncia de d ficits h
106. elativa radia o solar velocidade do vento entre outras s o respons veis pelas retiradas de gua na forma de vapor diretamente do solo evapora o e da superf cie das plantas transpira o Por outro lado as precipita es constituem a principal fonte natural de gua para as plantas podendo ocorrer situa es de escassez de gua d ficit h drico quando as precipita es s o em quantidades inferiores demanda das plantas bem como situa es de excesso de gua excesso h drico quando ocorrem precipita es em quantidades superiores capacidade de armazenamento do solo 65 Uma diferen a marcante entre o clima e os fatores anteriormente mencionados que enquanto as caracter sticas do solo e da planta apresentam pouca variabilidade ao longo dos anos as caracter sticas climatol gicas apresentam grande variabilidade e incerteza obrigando os t cnicos que elaboram os projetos de irriga o a fazer proje es baseadas no hist rico clim tico da regi o 3 3 4 Condi es locais Entre as condi es locais que afetam o manejo da irriga o est a disponibilidade de informa es que diz respeito a fatores como exist ncia na propriedade de instrumentos para o acompanhamento monitoramento das condi es clim ticas e da umidade do solo proximidade e acesso aos dados de esta es climatol gicas e disponibilidade de assist ncia t cnica A topografia do local tamb m exerce influ ncia sobre o m
107. elo potencial tens o de gua no solo abaixo do qual a planta come a a apresentar queda significativa de produtividade Tabela 2 5 A equa o para determina o da l mina l quida possui uma estreita rela o com a da capacidade de gua dispon vel no solo podendo ser expressa como L Osc 20 Ze 2 8 em que L l mina l quida em mm Oui umidade de irriga o em cm cm Quando o solo atinge a umidade de irriga o ponto cr tico n o significa que o solo est sem gua ou atingiu o ponto de murcha permanente Neste ponto o solo ainda possui uma certa quantidade de gua dispon vel que a planta consegue extrair para o seu desenvolvimento por m o d ficit de gua na planta causa perda de turgidez reduzindo o crescimento celular A l mina l quida tamb m pode ser determinada a partir do estabelecimento de um valor permiss vel de d ficit h drico ou seja estabelecendo qual a fra o da CAD que pode ser consumida sem que ocorra queda significativa da produ o Esta fra o denominada d ficit toler vel de manejo DTM tamb m chamado d ficit h drico toler vel ou fator de disponibilidade sendo utilizados valores mais baixos para culturas mais sens veis ao d ficit h drico ou de maior valor econ mico ou em climas muito secos enquanto que valores mais altos s o adotados para culturas mais resistentes ao d ficit de gua ou de menor valor econ mico Em geral os valores de DTM variam de 0 2 a
108. em diretamente a tens o da gua no solo em condi es de campo S o constitu dos por um tubo de PVC r gido ou acr lico que possuem em uma extremidade uma c psula perme vel e na outra extremidade um man metro para press es negativas vacu metro do tipo Bourdon ou man metro de merc rio O tubo preenchido com gua e a extremidade que possui a c psula perme vel inserida no solo na profundidade que se deseja fazer a medi o Atrav s da c psula perme vel se estabelece um equilibrio entre a tens o da gua no solo e a press o no interior do aparelho O valor da tens o pode ent o ser lido diretamente no man metro Figura 3 7 Para obter os valores de umidade do solo correspondentes aos valores de tens o fornecidos pelo tensi metro necess rio conhecer a curva caracter stica do solo monitorado Eva E t a inti Y l y lt o N o Y i SAO s y N S amp f madf E a i kd s A P e f A Figura 3 7 Instala o de tensi metros e monitoramento da tens o da gua no solo Atualmente est havendo um aumento no uso de sistemas de monitoramento da umidade do solo que se utilizam da gera o de campos el tricos de alta frequ ncia sensores de capacit ncia fixos no solo e sondas port teis que permitem em poucos segundos coletar e armazenar dados de estimativas da umidade do solo em v rias profundidades em um mesmo local e em intervalos de tempo muito curtos 19
109. em melhor a necessidade de aperfei oar o uso da t cnica Um exemplo disto a forma o de parcerias entre empresas produtoras de sementes colaboradores e rg os de pesquisa buscando qualificar o uso da irriga o nas propriedades No setor de produ o de sementes a correta utiliza o da irriga o importante n o apenas para garantir a alta qualidade do produto que ser beneficiado como semente mas tamb m para garantir a produ o e atender demanda assim como para que a semente produzida possa expressar plenamente seu potencial produtivo comprovando sua qualidade Diante deste quadro o presente trabalho visa contribuir para a qualifica o do uso da irriga o especificamente no que se refere irriga o por aspers o que tem apresentado um grande crescimento nas reas de cultivo voltadas produ o de sementes 1 2 Potencial da irriga o O uso da irriga o tem o potencial de proporcionar uma s rie de benef cios cuja concretiza o depende tanto das condi es locais onde a t cnica seja aplicada como da correta escolha dimensionamento e manejo dos sistemas Entre estes benef cios pode se citar a b c d f 11 aumento de produtividade controlando melhor a disponibilidade h drica para as plantas poss vel evitar a ocorr ncia de stress durante per odos em que os mesmos s o prejudiciais ao rendimento das culturas redu o da incerteza a variabilidade clim tica
110. empo A escolha de um aspersor com uma intensidade de aplica o adequada fundamental para se obter uma irriga o eficiente A intensidade de aplica o deve ser compat vel com a capacidade de infiltra o do solo para evitar problemas de escorrimento superficial da gua A intensidade de aplica o ir determinar o tempo necess rio para que seja aplicada a quantidade de gua requerida em cada irriga o 4 5 1 6 Espa amento Como em geral a precipita o de um aspersor maior na parte central do circulo molhado e vai diminuindo em dire o borda necess rio garantir uma sobreposi o entre as reas molhadas pelos aspersores como forma de compensa o O espa amento indica as dist ncias entre as posi es dos aspersores de forma a se obter uma sobreposi o adequada de reas molhadas e uma distribui o de gua aproximadamente uniforme na rea irrigada A Figura 4 4 ilustra a caracter stica de molhamento de um nico aspersor e de um conjunto de quatro aspersores com disposi o quadrangular na qual pode ser visto o efeito da sobreposi o das reas molhadas Em geral os espa amentos indicados pelos fabricantes s o valores m ltiplos de seis pois as tubula es de PVC s o fornecidas em varas de 6 m de comprimento 99 Aspersor Isolado Gl DDD EST a R raio de alcance Conjunto de 4 aspersores E espa amento Figura 4 4 Representa o da caracteristica de molhamento de um
111. entes aspectos sendo os mais comuns os seguintes 3 7 1 Efici ncia de aplica o Nem toda gua distribu da sobre a rea irrigada pelo sistema de irriga o fica efetivamente disposi o das plantas Uma parcela do volume aplicado n o fica armazenada na camada de solo delimitada pela profundidade efetiva Esta parcela formada pelas perdas de gua que ocorrem na rea irrigada Estas perdas podem apresentar grandes varia es de acordo com o sistema de irriga o utilizado condi es clim ticas no momento da irriga o adequa o do projeto opera o do sistema entre outros fatores As formas mais comuns de perdas durante a aplica o de gua s o a perdas por evapora o ocorrem quando parte da gua aplicada durante a irriga o evapora antes de infiltrar no solo b perdas por escorrimento superficial ocorrem quando parte da gua aplicada escorre sobre a superf cie do solo ao inv s de infiltrar 81 c perdas por percola o surgem quando ocorre aplica o excessiva de gua elevando a umidade do solo acima da capacidade de campo O excesso de gua drenado por a o da gravidade saindo da camada explorada pelo sistema radicular das plantas A efici ncia de aplica o pode ser expressa como a raz o entre o volume de gua que fica efetivamente armazenado no solo disposi o das plantas e o volume total aplicado durante a irriga o como segue E Volp n x100 3 16 Vol em qu
112. es sistemas em geral possuem um gerador de eletricidade acionado por um motor diesel montado na torre de comando principal que fornece a energia necess ria para o funcionamento do equipamento Para garantir a trajet ria linear do equipamento necess rio instalar algum tipo de mecanismo guia Em alguns casos este consiste de um cabo de a o esticado ao longo do caminho da torre de comando que ligada ao mesmo por um sistema de vaiv m Em outros casos o sistema preparado para seguir um sulco no solo especificamente constru do para esta finalidade Uma outra alternativa empregada o uso de um cabo enterrado que seguido pelo equipamento via sinal de r dio As linhas de irriga o dos sistemas de deslocamento linear s o constitu das de tubula es de 127 a 203 2 mm de di metro dependendo da vaz o e do comprimento da linha O espa amento entre torres varia de 30 a 70m Alguns sistemas possuem um lance de tubula o em balan o ligado ultima torre permitindo um aumento na rea irrigada por um menor custo relativo Outros possuem aspersores do tipo canh o instalados na extremidade final da linha ou em ambas as extremidades As alternativas de aspersores dispon veis para utiliza o em sistemas de deslocamento linear s o as mesmas existentes para piv central Entretanto em rela o escolha dos aspersores e dimensionamento do sistema o deslocamento linear apresenta uma importante vantagem sobre o piv ce
113. escorrimento superficial e a percola o da gua para zonas al m da profundidade efetiva A perda de gua por intercepta o depende do tamanho e forma das folhas do est gio de desenvolvimento da cultura da densidade de plantas e de fatores clim ticos como a umidade relativa do ar a velocidade do vento e a insola o O escorrimento superficial ocorre sempre que a intensidade da precipita o supera a taxa de infiltra o do solo sendo afetado pela textura e estrutura do solo cobertura vegetal e pelo relevo As perdas por percola o ocorrem quando a parte da precipita o que infiltra no solo faz com que o valor da umidade do solo ultrapasse a capacidade de campo Nem sempre se disp e de dados sobre os valores das perdas por intercepta o reten o superficial escorrimento superficial e percola o espec ficos para um determinado local Nestes casos uma alternativa seria a determina o a campo da correla o entre a precipita o efetiva e a precipita o total o que demanda tempo e recursos financeiros Outra alternativa o uso de um dos m todos emp ricos existentes para estimar esta correla o Um dos m todos mais conhecidos o do Servi o de Conserva o do Solo Soil Conservation Service SCS USDA do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos MOHAN SIMHADRIRAO ARUMUGAM 1996 que correlaciona a precipita o efetiva com a capacidade de gua dispon vel do solo e com a evapotranspira o O
114. fato deste 59 m todo ser dirigido para o uso de valores m dios mensais limita a efici ncia de sua utiliza o pois para o planejamento da mecaniza o o ideal a utiliza o de dados di rios O SCS desenvolveu este m todo atrav s da an lise de s ries hist ricas de longa dura o de dados clim ticos e de umidade do solo Esta an lise compreendeu 50 anos de dados de precipita o em 22 esta es experimentais cobrindo diferentes condi es de solo e clima A precipita o efetiva foi obtida a partir de balan os h dricos di rios do solo considerando a capacidade de gua dispon vel a umidade a evapotranspira o da cultura e o valor da umidade do dia anterior Fatores como a intensidade da chuva e a taxa de infiltra o do solo n o foram considerados como forma de tornar o m todo mais simples O m todo mais adequado para reas onde ocorram chuvas de baixa intensidade e com altas taxas de infiltra o da gua no solo De forma geral o m todo do SCS satisfat rio podendo ap s alguma verifica o ser aplicado para situa es de campo DASTANE 1978 A Tabela 2 12 apresenta os valores da precipita o efetiva m dia mensal segundo o SCS para uma capacidade de gua dispon vel no solo de 75 mm Para outros valores da capacidade de gua dispon vel devem ser utilizados os fatores de corre o apresentados na Tabela 2 13 Tabela 2 12 Precipita o pluvial efetiva m dia mensal para capacida
115. ficas das plantas ao longo de suas diferentes fases de desenvolvimento A susceptibilidade das plantas ao ataque de pragas e ao surgimento de doen as quando relacionada condi o de umidade do solo e ao microclima gerado pela irriga o tamb m um fator que influencia as decis es sobre o manejo da irriga o em termos de quantidade de gua a aplicar frequ ncia de irriga o e at mesmo quanto ao hor rio da irriga o 3 3 2 Solo O solo possui grande influ ncia sobre o manejo da irriga o A profundidade a textura e a composi o dos diferentes horizontes ir o influenciar a forma e a distribui o das ra zes das plantas delimitando o volume efetivamente utilizado para a extra o de gua Estes fatores tamb m determinam a capacidade de armazenamento de gua e a forma como o solo ret m a gua dispon vel liberando a para as plantas e para a atmosfera com maior ou menor facilidade A passagem da gua da superf cie para o interior do solo infiltra o proveniente das chuvas ou das irriga es tamb m depende destes fatores O mesmo ocorre em rela o percola o que a passagem da gua das camadas mais superficiais onde se concentra o sistema radicular das plantas para as camadas mais profundas onde n o ocorre aproveitamento de gua pelas culturas 3 3 3 Clima O clima o principal regulador da demanda de gua para irriga o pois as condi es clim ticas como temperatura umidade r
116. funciona aparentemente sem problemas o produtor poder estar desperdi ando dinheiro sem perceber Em muitas ocasi es o produtor considera que seu sistema de irriga o est funcionando bem pelo simples fato de fornecer gua em abund ncia para toda a rea irrigada sem saber que talvez fosse poss vel alcan ar resultados iguais ou at melhores com custos mais baixos atrav s da escolha de equipamentos mais adequados ou atrav s de uma opera o mais correta dos equipamentos que disp e 92 Muitos dos problemas de falta de efici ncia na irriga o n o est o relacionados com a falta de gua mas com seu uso inadequado podendo causar produ o desuniforme aumento no surgimento de doen as lavagem de insumos eros o do solo perdas de fertilidade consumo excessivo de gua e de energia entre outros problemas sempre resultando em perdas econ micas para o produtor 4 2 Aspectos positivos O m todo de irriga o por aspers o apresenta uma s rie de aspectos positivos Alguns quando comparados com os demais m todos de irriga o podem ser considerados como vantagens em potencial Entre os principais podem ser citados a b c d e f g h em rela o topografia da rea a ser irrigada apresenta maior flexibilidade do que os m todos de irriga o por superf cie n o havendo necessidade de sistematiza o do terreno Dependendo do sistema adotado pode se
117. ga o que vem apresentando grande expans o Neste tipo de irriga o est o inclu dos m todos como a aspers o convencional o piv central o canh o autopropelido e o carretel enrolador Uma das quest es mais frequentes sobre os diferentes m todos de irriga o por aspers o qual o melhor m todo A resposta n o existe um m todo que seja melhor do que os demais em todas as situa es Para cada situa o a escolha do m todo de irriga o mais adequado vai depender de uma s rie de fatores entre os quais est o cultura tipo de solo clima disponibilidade de gua topografia tamanho da rea a ser irrigada recursos financeiros dispon veis e infra estrutura da propriedade Uma vez definido o m todo de irriga o a ser utilizado necess rio realizar o dimensionamento do sistema quando ser o estabelecidos os equipamentos que ser o empregados para a capta o condu o e distribui o da gua A escolha do m todo de irriga o e seu posterior dimensionamento devem ser realizados com o acompanhamento de um profissional devidamente habilitado para este servi o Entretanto n o s o raras as situa es em que o produtor decide por conta pr pria comprar equipamentos diretamente de uma empresa baseado apenas na opini o de um vendedor ou buscando montar um sistema semelhante a algum outro que ele j viu funcionando em outra propriedade Esta uma decis o arriscada pois nas vezes em que o sistema
118. gar individualmente grandes reas at os microaspersores utilizados na irriga o localizada que fornecem pequenas vaz es e cobrem reas bastante reduzidas 4 5 1 Caracteriza o t cnica dos aspersores Para determinar as especifica es de funcionamento de um aspersor n o basta conhecer apenas a marca do fabricante e o modelo Outras caracter sticas de funcionamento devem ser informadas pelos fabricantes sendo as mais comuns abordadas a seguir 4 5 1 1 Di metros dos bocais Os di metros dos bocais identificam os tamanhos dos orif cios de sa da de gua Os aspersores apresentam em geral 1 ou 2 bocais para sa da de gua sendo que alguns fabricantes oferecem a possibilidade de diferentes bocais substitu veis para um mesmo modelo de aspersor Dessa forma poss vel adaptar um mesmo aspersor para diferentes condi es de funcionamento atrav s da substitui o de seus bocais 9 Figura 4 3 Aspersores convencionais com diferentes bocais 4 5 1 2 Vaz o A vaz o indica a quantidade de gua fornecida pelo aspersor em um determinado espa o de tempo geralmente expressa em m h Existem desde pequenos aspersores convencionais com vaz es em torno de 0 15 m h at aspersores do tipo canh o com vaz es acima de 150 m h 4 5 1 3 Press o de servi o A press o de servi o identifica a press o com que a gua deve chegar ao aspersor para que o mesmo atinja as condi es de funcionamento indi
119. ha do motor fatores como a disponibilidade de energia no local de instala o a rota o de funcionamento da bomba e a pot ncia j inclu da a folga s o as principais caracter sticas a serem consideradas Na Tabela 5 4 est o listadas as pot ncias comerciais para motores el tricos at 350CV dispon veis com maior frequ ncia Tabela 5 4 Pot ncias de motores el tricos dispon veis com maior frequ ncia no Brasil Pot ncia cv 1 4 1 1 2 7 1 2 25 50 150 1 3 2 10 30 60 200 1 2 3 12 35 T5 250 3 4 5 15 40 100 300 1 6 20 45 125 350 1 cv 0 7355 kW 0 9863 hp 5 4 6 M xima altura geom trica de suc o Quando a press o da gua na entrada do rotor das bombas centr fugas excessivamente baixa surge o fen meno da cavita o o qual pode ser descrito como a seguinte s rie de etapas a se na entrada do rotor a press o for insuficiente para manter a gua em estado l quido ocorre a forma o de bolhas de vapor de gua no interior da massa l quida b no interior da bomba as bolhas de vapor de gua alteram o comportamento hidrodin mico da massa l quida causando redu o no rendimento da bomba c ao passar pelo rotor a massa l quida sujeita a um aumento abrupto da press o fazendo com que as bolhas de vapor de gua voltem ao estado l quido d este retorno brusco de por es de gua ao estado l quido em contato com a superf cie do rotor gera pontos de elevado esfor o de t
120. ia O sistema de aspers o do tipo lateral rolante consiste em um conjunto de aspersores fixados sobre uma tubula o retil inea que tamb m funciona como um eixo ao redor do qual giram rodas que sustentam a tubula o acima do solo e s o utilizadas para deslocar o sistema perpendicularmente ao eixo longitudinal da 111 tubula o Figura 4 15 Em geral utilizam aspersores rotativos de impacto de m dia press o 200 a 400 kPa mi Figura 4 15 Sistema tipo lateral rolante DAEE SP Durante o funcionamento dos aspersores o sistema permanece no mesmo local Quando a irriga o encerrada naquela posi o o funcionamento dos aspersores interrompido e o sistema deslocado at a pr xima posi o de irriga o quando os aspersores s o novamente postos em funcionamento Este sistema pode ser encontrado em duas vers es a movimenta o manual b movimenta o motorizada Os dois sistemas possuem praticamente as mesmas caracter sticas por m os de movimenta o manual s o de menor comprimento em torno de 60 a 160 m O sistema com movimenta o motorizada Figura 4 16 se movimenta de uma posi o de irriga o para outra atrav s de um motor a gasolina ou diesel geralmente montado na parte central do sistema As tubula es s o em alum nio com 4 ou 5 de di metro 100 ou 125 mm formadas por tubos de 12m de comprimento Em geral os tubos que ficam de cada lado da unidade motora poss
121. idade gravim trica U e em rela o ao volume do solo conhecida como umidade volum trica 0 A umidade gravim trica do solo pode ser calculada pela express o U 100 2 1 S Pu peso da amostra mida em g Ps peso da amostra seca em g A umidade volum trica do solo pode ser calculada pela express o Va ua 9 gt 100 2 2 solo em que O umidade volum trica em V gua Volume de gua da amostra de solo em cm Vsolo Volume total da amostra de solo em cm 28 Estas duas formas de express o do teor de umidade do solo podem ser correlacionadas utilizando se a densidade aparente relativa do solo ds atrav s da express o 0 U ds 2 3 em que ds densidade relativa do solo adimensional 2 3 2 Tens o da gua no solo O solo um sistema complexo composto por uma s rie de part culas que constituem sua fase s lida pela gua que constitui sua fase l quida e pelo ar que constitui sua fase gasosa No solo as interfaces entre estas tr s fases s o muito extensas propiciando a ocorr ncia de uma s rie de fen menos que interagem entre si como a tens o superficial coes o ades o adsor o e muitas outras Para um solo n o saturado o resultado dessas intera es pode ser representado pela press o potencial da gua no solo a qual para um mesmo solo em um determinado ponto varia em fun o da umidade Quando o solo est saturado a press o da gua em seu inter
122. idades recomendadas Velocidades muito elevadas nas linhas adutoras de irriga o podem causar problemas como a elevada perda de press o ao longo do sistema devido ao atrito perda de carga As perdas de carga nas tubula es variam com a velocidade de forma exponencial b risco de ocorr ncia de eleva es abruptas de press o golpe de ar ete ou sobrepress o hidr ulica nas interrup es bruscas fechamento de v lvulas por exemplo do fluxo colocando em risco a integridade do equipamento c excesso de vibra o nas tubula es especialmente em curvas e deriva es aumentando os custos de manuten o e reduzindo a vida til do sistema Por outro lado velocidades muito baixas facilitam a deposi o do material em suspens o que esteja sendo transportado pela gua de irriga o Este material pode ter origem na pr pria fonte de abastecimento utilizada como pode ser resultado da adi o de fertilizantes e outros produtos na gua de irriga o 150 Avaliando os fatores anteriormente citados em conjunto com velocidades normalmente encontradas em dimensionamentos econ micos poss vel estabelecer recomenda es para os limites de velocidade nas tubula es a velocidade na canaliza o de suc o entre 0 5 e 1 5 m s n o deve ultrapassar 2 0m s b velocidade na canaliza o de recalque entre 0 5 e 2 m s n o deve ultrapassar 3 0m s Adotando se uma velocidade dentro dos limites recomendados
123. idamente executada sobre terreno firme a mais indicada 5 5 4 Alinhamento O alinhamento entre a bomba e o motor deve ser sempre verificado mesmo quando o conjunto j vem montado pelo distribuidor Os problemas de alinhamento incluem o afastamento excessivo entre as duas partes da luva ou junta el stica o desencontro entre o eixo da bomba e do motor e o desalinhamento angular entre os mesmos Para verificar o alinhamento coloca se uma r gua nas faces cil ndricas das duas metades da luva el stica assim o alinhamento estar adequado quando a r gua tocar as metades da luva por igual Este procedimento ilustrado na Figura 5 4 Dever tamb m ser medida a dist ncia entre as faces opostas das duas partes da luva el stica que devem ser iguais em toda a circunfer ncia A luva el stica n o deve ser usada para compensar o desalinhamento entre a bomba e o motor pois sua real fun o compensar a dilata o devido a mudan a de temperatura bem como para diminuir o golpe na partida e parada do motor 161 Figura 5 4 Procedimento de alinhamento dos eixos da bomba e do motor 5 5 5 Tubula es A fim de reduzir as perdas de carga as canaliza es devem ser t o curtas quanto poss vel e com o menor n mero de pe as especiais As curvas dever o ser de raio longo e as redu es e amplia es devem ser graduais O peso das canaliza es n o deve ser suportado pela bomba e sim escorado por estruturas independe
124. io que as linhas de cultivo estejam dispostas em c rculos o que representa um complicador em termos de gerenciamento da lavoura Nos sistemas de pulveriza o a efici ncia de aplica o pode ultrapassar 90 SCHNEIDER 2000 Aspersores de baixa press o possuem rea de cobertura relativamente pequena o que resulta em elevadas intensidades de aplica o de gua Como a 139 intensidade de precipita o aumenta com o comprimento do piv estes aspersores n o s o recomendados para reas maiores do que 40 ha Seu uso mais indicado para terrenos com declividades inferiores a 5 e solos de textura grosseira e moderadamente grosseira com elevada capacidade de infiltra o Por outro lado a baixa press o de funcionamento requerida resulta em menor pot ncia requerida e menor consumo de energia Em geral estes aspersores requerem o uso associado com v lvulas reguladoras de press o especialmente em piv s de maior comprimento para compensar a press o mais alta no in cio da tubula o que necess ria para compensar as perdas de carga que ocorrem ao longo da tubula o 4 7 2 5 4 Aspersores de press o muito baixa Aspersores que trabalham com press es muito baixas de 4 a 10 mca 40 a 100 kPa Figura 4 34 instalados em tubos de descida pouco espa ados entre si est o sendo utilizados em sistemas de irriga o por piv central que fazem a aplica o de gua de forma localizada diretamente junto superf cie
125. ior positiva Entretanto quando a umidade do solo est abaixo do ponto de satura o PS a press o se torna negativa Quanto mais negativo for este valor maior a for a com que o solo ret m a gua A medida da for a com a qual o solo ret m a gua pode ser feita atrav s da tens o da gua no solo cujo valor aumenta com a redu o da umidade A textura e a estrutura do solo t m grande influ ncia sobre a maneira como o solo ret m a gua Em solos de textura mais fina devido distribui o mais uniforme dos poros e grande rea espec fica a curva de reten o tem uma forma mais suave e os valores de tens o para um mesmo valor de umidade s o mais elevados do que nos solos de textura mais grosseira A Figura 2 2 apresenta a forma geral das curvas de reten o para solos argilosos e arenosos Existem alguns valores de umidade do solo que s o de especial interesse para o planejamento da irriga o Dentre eles est o o valor da umidade no ponto de satura o na capacidade de campo e no ponto de murcha permanente Ponto de satura o PS corresponde ao valor da umidade do solo em que todos os poros est o cheios de gua 29 ARGILOSO O l O in O e Q T z Q el LES dE LLI ARENOSO UMIDADE Figura 2 2 Forma geral das curvas de reten o de gua para solos argilosos e arenosos Capacidade de campo CC corresponde ao valor da umidade que o solo ap s ter sido saturado
126. ira o a Evapora o Figura 2 8 Processo de evapotranspira o em uma superf cie vegetada Em fun o de diferentes condi es de cobertura vegetal e disponibilidade de gua existem diferentes formas de defini o da evapotranspira o As principais s o a evapotranspira o de refer ncia a evapotranspira o da cultura e a evapotranspira o real que podem ser definidas como segue ALLEN et al 1998 a b evapotranspira o de refer ncia E To a evapotranspira o que ocorre em uma superf cie de refer ncia sem defici ncia de gua A superf cie de refer ncia representada por uma rea coberta por grama em condi es espec ficas evapotranspira o da cultura ETc a evapotranspira o de uma cultura livre de doen as em qualquer fase de seu desenvolvimento em condi es timas de disponibilidade de gua e nutrientes para o desenvolvimento de seu potencial m ximo de produ o A evapotranspira o da cultura tamb m denominada de evapotranspira o potencial da cultura ou evapotranspira o m xima da cultura evapotranspira o real ETR a evapotranspira o que efetivamente ocorre na rea cultivada com uma determinada cultura em qualquer fase de seu desenvolvimento em condi es normais de disponibilidade de gua e nutrientes Como n o existe a obrigatoriedade de manter a cultura sob condi es timas de umidade a ETR ser sempre menor ou
127. irriga o por gotejamento com o mesmo tipo de gotejador mesma vaz o e mesmo tempo de irriga o 85 Ma F o id o ka a h E s iaa pi a a F P i i E EE J er Figura 3 9 Forma o de bulbo mido por gotejamento em dois diferentes tipos de solo A uniformidade da distribui o de gua tamb m pode ser avaliada atrav s do uso de tensi metros dispostos em diferentes locais da rea irrigada Desta forma poss vel verificar se a tens o da gua no solo que est relacionada com a umidade apresenta uniformidade ao longo da rea irrigada 3 7 5 Efici ncia de uso da gua de irriga o A efici ncia de uso da gua de irriga o uma forma mais global de avaliar o uso da irriga o n o se restringindo apenas aos aspectos de manejo do sistema mas considerando tamb m as quest es relativas ao retorno econ mico do uso da irriga o preserva o ambiental e ao uso racional da gua Em termos econ micos a efici ncia do uso da gua pode ser avaliada pelo quociente entre o aumento de renda l quida gerado pelo uso da irriga o e o volume de gua utilizado Em rela o produ o a efici ncia do uso da gua de irriga o pode ser avaliada atrav s da rela o entre o aumento da produ o em peso ou da qualidade do produto e o volume de gua consumido Na rea de produ o de sementes a efici ncia do uso da gua de irriga o deve levar em considera
128. irrigada 1 119 7 m cobre 99 53 da largura da rea dispon vel mas por n o irrigar os cantos da parcela restar o 30 91 ha sem cobertura Considerando a realiza o de irriga es di rias o volume de gua que deve ser aplicado em cada irriga o pode ser determinado pela equa o 3 9 Vol 10 L A 10 7 8 98 47 7 680 66 m Se for determinada uma jornada di ria de irriga o de 21 horas deixando tr s horas livres para n o irrigar nos hor rios de pico de demanda por eletricidade quando as tarifas s o mais caras a vaz o necess ria pode ser determinada com base na equa o 3 8 q 19000 36575m h T 21 O tempo necess rio para o piv completar uma volta pode ser determinado e 6 1 em que Ty tempo necess rio para uma volta do piv em h Ly dist ncia percorrida pela ltima torre em uma volta em m Vur velocidade da ltima torre em mh A ltima torre est a uma dist ncia de 533 03m do centro do piv percorrendo uma dist ncia de 3 349 13 m a cada volta completa do sistema A uma velocidade de 240 m h o tempo para completar uma volta ser Ly _ 3 34913 To ON 240 13 99 h A l mina bruta aplicada pelo piv em uma volta em sua velocidade m xima pode ser determinada por Q 1 EE 6 2 BVM 10 A 0 2 em que Lgvm l mina bruta aplicada pelo piv na velocidade m xima em mm 170 Utilizando a vaz o m xima do sistema e 100 de velocidade na lti
129. l pode ser determinada pela seguinte equa o 123 nR A 4 1 10 000 em que rea irrigada em ha R raio molhado pelo piv em m O fato da rea irrigada pelo piv central ser diretamente proporcional ao quadrado do raio molhado tem implica es muito importantes sobre diversas quest es como custos dimensionamento hidr ulico e opera o dos equipamentos Ao dobrar o comprimento do raio molhado de um piv multiplica se por quatro a rea irrigada Enquanto um piv de 200 m de raio molhado irriga uma rea de 12 57 ha um piv de 400 m de raio molhado capaz de cobrir 50 27 ha Esta caracter stica tende a fazer com que os custos por hectare diminuam medida que aumenta o comprimento do raio molhado A Figura 4 24 ilustra a evolu o da rea irrigada por um piv central em fun o de seu raio de cobertura rea de cobertura x comprimento do piv 400 Comprimento m Figura 4 24 Evolu o da rea de cobertura do piv em ha em fun o de seu comprimento em metros 124 Alguns sistemas possuem um lance de tubula o em balan o ligado Ultima torre permitindo um aumento na rea irrigada por um menor custo relativo Figura 4 25 Figura 4 25 Lance em balan o em linha de piv central setorial Tamb m com a finalidade de aumentar o alcance do sistema alguns equipamentos s o dotados no final da tubula o de um aspersor do tipo canh o Caso o piv seja dotado
130. lado por Rso a b R 2 32 53 Para altitudes diferentes do n vel do mar ou quando n o s o dispon veis valores de as e bs calibrados para o local pode se utilizar a equa o Rso 0 75 2 10 z R 2 33 a em que z altitude do local em m Na equa o 2 31 o termo Rs Rso deve ser limitado a Rs Rso lt 1 0 Considerando que as varia es do calor latente de vaporiza o s o pequenas para temperaturas normais em torno de 20 C a constante psicom trica y pode ser calculada por y 0 665 10 P 2 34 em que y constante psicom trica em kPa C Patm press o atmosf rica no local em kPa Tabela 2 9 Radia o solar di ria no topo da atmosfera Ra em MJ m dia em fun o da latitude e do m s m dia dos valores di rios M s Latitude 5 N 0 5 S 10 S 15 S 20 S 25 S 30 S 35 S 40 S Janeiro 34 23 36 23 37 99 39 51 40 77 41 76 4248 42 94 43 13 43 07 Fevereiro 36 05 37 39 38 46 39 26 39 77 40 00 39 94 39 61 38 99 38 11 Mar o 37 47 37 82 37 89 37 66 37 16 36 37 35 31 33 98 32 39 30 57 Abril 37 43 36 71 35 73 34 49 32 99 31 25 29 28 27 10 24 73 22 19 Maio 36 25 34 74 33 00 31 04 28 88 26 53 24 02 21 37 18 60 15 76 Junho 35 34 33 49 31 44 29 19 26 76 24 19 21 49 18 08 15 81 12 91 Julho 35 64 33 96 32 06 29 96 27 67 25 21 22 60 19 88 17 07 14 20 Agosto 36 72 35 70 34 43 32 91 31 15 29 18 27 00 24 04 22 12 19 46 Setembro 37 21 37 18 36 87 36 29 35 42 34 29 32 91 31 27 29 39 27
131. lantas o solo atua como um reservat rio de gua a qual pode ser extra da pelas plantas ou pode passar diretamente para a atmosfera Entretanto a atua o do solo como reservat rio n o ocorre de forma est tica mas de forma din mica ou seja o solo n o responde sempre da mesma forma s demandas das plantas e da atmosfera A maior ou menor for a com que o solo ret m a gua armazenada depende entre outros fatores do pr prio n vel de armazenamento Quanto maior a quantidade de 21 gua armazenada menor a for a com que o solo ret m a gua enquanto que a medida em que o solo vai secando vai aumentando a for a de reten o da gua restante A for a com que o solo ret m a gua representada pela tens o da gua no solo enquanto que a medida da quantidade de gua no solo representada pela umidade do solo A rela o entre a tens o da gua no solo e a umidade do solo descrita pela curva de reten o de gua no solo 2 3 1 Umidade do solo A umidade um dos principais par metros para determina o da adequa o do solo para a realiza o de uma s rie de opera es A maior ou menor velocidade com que o solo perde umidade depende de uma s rie de fatores como as caracter sticas solo textura estrutura etc a cobertura vegetal e o clima As duas principais formas de expressar a umidade do solo s o as percentagens de gua em rela o ao peso de uma amostra seca do solo conhecida como um
132. m imprevistos que atrasem a irriga o como faltas de energia por per odos prolongados causadas por panes em transformadores falhas no suprimento de gua causadas por panes no conjunto moto bomba rompimentos em tubula es ou em canais de condu o de gua entre outros A Figura 2 7 ilustra a rela o entre a umidade e a tens o da gua no solo A rela o entre estas duas vari veis e a disponibilidade de gua para as plantas pode ser descrita da seguinte forma a no ponto a o solo est em capacidade de campo e o reservat rio de gua para as plantas est cheio A tens o da gua no solo 39 baixa portanto as plantas conseguem realizar a extra o de gua sem perda de turgidez b no ponto b o solo atingiu a umidade de irriga o sendo mostradas no detalhe as representa es da l mina l quida e da l mina correspondente gua disponivel neste ponto Nesta situa o a tens o da gua no solo atinge o ponto cr tico para a cultura ou seja a partir deste ponto a perda de turgidez pela planta resulta em queda significativa de produtividade c no ponto c o solo est em ponto de murcha permanente e o reservat rio de gua para as plantas est vazio Embora ainda exista gua no solo a mesma est retida com uma tens o que impede a extra o de gua pela cultura Pad TENS O DA GUA NO SOLO UMIDADE DE IRRIGA O UI UMIDADE DO SOLO Figura 2 7 Rela o entre o po
133. m m adimensional C coeficiente relativo ao material da tubula o adimensional hfb perda de carga distribu da em m 152 L comprimento da tubula o em m Os valores do coeficiente C podem ser encontrados na Tabela 5 1 a qual serve como um indicador dos tipos de material para os quais a equa o de Hazen Williams adequada Tabela 5 1 Valores do coeficiente C da express o de Hazen Williams AZEVEDO NETO 1998 Material da tubula o C A o corrugado chapa ondulada 60 A o com juntas lock bar novos 130 A o galvanizado novos e em uso 125 A o rebitado novos 110 A o rebitado em uso 85 A o soldado novos 120 A o soldado em uso 90 A o soldado com revestimento especial novos e em uso 130 Chumbo 130 Cimento amianto 140 Cobre 130 Concreto bom acabamento 130 Concreto acabamento comum 120 Ferro fundido novos 130 Ferro fundido em uso veja quadro detalhado 90 Ferro fundido tubos revestidos de cimento 130 Gr s cer mico vidrado manilhas 110 Lat o 130 Madeira em aduelas 120 Tijolos condutos bem executados 100 Vidro 140 Pl stico 140 5 4 2 2 F rmula Universal A F rmula Universal tamb m utilizada para a estimativa da perda de carga distribu da mas seu uso na forma como ser apresentada se restringe s tubula es lisas como as de PVC alum nio e polietileno entre outras em regime turbulento O c lculo do fator de atrito f ser feito atrav s da equa o de Kostiak
134. ma determinada cultura consiste na utiliza o de correla es preestabelecidas com a evapotranspira o de refer ncia A equa o a seguir expressa este tipo de correla o El KocETs 2 39 em que Kc coeficiente de cultura O valor de Kc varia com o tipo de cultura com os est dios de desenvolvimento Figura 2 12 e com o clima V rios estudos apresentam valores de Kc para culturas espec ficas para uma grande variedade de locais 57 Est dio I Est dio II Est dio II Est dio IV Tempo Figura 2 12 Exemplo de varia o do coeficiente de cultura durante o ciclo Na Tabela 2 11 s o apresentados os valores do coeficiente Kc para algumas culturas considerando cinco est gios de desenvolvimento Tabela 2 11 Coeficientes de cultura em fun o do est gio de desenvolvimento para diferentes culturas Klar 1992 Est gios de desenvolvimento da cultura Cultura 1 11 I1 IV V Banana 0 5 0 55 0 7 0 85 1 00 1 10 0 90 1 00 0 75 0 85 Feij o 0 3 0 40 0 7 0 80 1 05 1 20 0 65 0 75 0 25 0 30 Algod o 0 4 0 50 0 7 0 80 1 50 1 25 0 80 0 90 0 65 0 70 Amendoim 0 4 0 50 0 7 0 80 0 95 1 10 0 75 0 85 0 55 0 60 Milho 0 3 0 50 0 8 0 85 1 05 1 20 0 80 0 95 0 55 0 60 Cebola 0 4 0 60 0 7 0 80 0 95 1 10 0 85 0 90 0 75 0 85 Ervilha 0 4 0 50 0 7 0 85 1 05 1 20 1 00 1 15 0 95 1 10 Pimenta 0 3 0 40 0 6 0 75 0 95 1 10 0 85 1 00 0 80 0 90 Batata 0 4 0 50 0 7 0 80 1 05 1 20 0 85 0 95 0 70 0 75 Arroz 1 1 1 15 1 1 1 50
135. ma torre a l mina aplicada ser dada por QT 36575 1395 518 mm PM 140 A 10 98 47 Se o regulador de velocidade percent metro for colocado na posi o 100 o tempo de oportunidade de irriga o ser muito baixo resultando em uma l mina bruta aplicada insuficiente O quociente entre a l mina aplicada com velocidade m xima na ltima torre e a l mina desejada fornece o fator de ajuste da velocidade na forma Li Fag TER 0 3 B em que Fay fator de ajuste da velocidade em Neste caso o fator de ajuste da velocidade resulta em Fay Levy 400 gt 18 100 664 8 B 7 Isto significa que para aplicar a l mina desejada o regulador de velocidade precisa ser ajustado para 66 4 da velocidade m xima ou seja aproximadamente 160 m h Com esta velocidade o tempo necess rio para completar uma volta ser Ly 3 349 13 Vur 160 iy 20 93 h Conferindo a l mina bruta aplicada com esta regulagem obt m se um valor muito pr ximo l mina bruta estabelecida QT 36575 20 93 ne E 777 mm 0 4 10 Ayp 10 98 47 Para a determina o da pot ncia do conjunto moto bomba requerida para acionar o sistema necess rio recorrer a outros dados sobre a topografia da rea e localiza o do piv e do conjunto moto bomba Estas informa es s o apresentadas na Tabela 6 4 171 Tabela 6 4 Informa es relevantes para a determina o da pot ncia do conjunto mot
136. manda podem afetar seriamente a qualidade do produto Em alguns casos quando um novo projeto vai ser implantado o planejador pode encontrar dados locais j dispon veis a respeito da demanda de gua da cultura e da frequ ncia de irriga o recomendada Entretanto em muitas situa es o profissional n o encontrar dados experimentais dispon veis visto que a coleta destes dados requer tempo e recursos financeiros Sendo assim o profissional dever fazer suas pr prias estimativas sobre a quantidade e frequ ncia de aplica o 22 de gua Tais estimativas requerem conhecimento sobre alguns conceitos b sicos que envolvem a rela o entre a planta a gua o solo e a atmosfera Tais conceitos ser o abordados a seguir 2 2 A planta e a disponibilidade de gua isolando os demais fatores que afetam a produ o luminosidade temperatura sanidade fertilidade etc para que as plantas desenvolvam todo seu potencial produtivo necess rio que encontrem condi es timas de disponibilidade de gua A medida em que a disponibilidade de gua se reduz ocorre uma redu o na taxa de crescimento das plantas Figura 2 1 Em geral a taxa de decr scimo de produ o em rela o redu o da disponibilidade de gua mais suave na fase inicial do processo tendo pouco impacto sobre a produtividade mas torna se significativa a partir de um determinado ponto que pode ser considerado o ponto cr tico da cultura ou s
137. mecanismo confere ao equipamento maior flexibilidade tanto para o transporte para diferentes reas como para a irriga o de reas n o retangulares Figura 4 38 Outra op o existente s o os modelos pivotantes e reboc veis que conferem maior flexibilidade e aumentam ainda mais as possibilidades de uso do equipamento em reas n o cont guas A maioria dos modelos pivotantes oferece a op o de alimenta o tanto pela torre de comando como pela ltima torre 142 SSA e d A p A Figura 4 38 Representa o de possibilidade de movimenta o de sistema de deslocamento lateral reboc vel pivotante 4 7 3 3 Deslocamento linear de press o muito baixa As caracter sticas de funcionamento dos equipamentos de deslocamento linear fazem com que estes sejam bastante adequados para a utiliza o de sistemas de aplica o de baixa press o e de precis o que utilizam emissores conectados em tubos de descida como MESA LESA e LEPA tendo a grande vantagem sobre o sistema de piv central de que n o necess rio alterar o padr o das linhas de cultivo quando os aspersores e tubos de descida precisam passar entre as plantas Atrav s da adequa o dos conjuntos de aspersores ou pelo uso de sistemas de controle de vaz o os sistemas de deslocamento linear permitem irrigar faixas com intensidades de precipita o diferenciadas possibilitando irrigar simultaneamente faixas com diferentes cultu
138. mento pressiona o mesmo atrav s da canaliza o de suc o em dire o zona de press o negativa na parte central do rotor d o l quido proveniente da canaliza o de suc o chega parte central do rotor ocupando o lugar daquele que sai pela canaliza o de recalque mantendo assim uma condi o de fluxo cont nuo 5 4 Dimensionamento do conjunto moto bomba Sendo conhecidos a vaz o a ser elevada a localiza o da fonte de suprimento da bomba e do ponto de sa da da gua pode se dizer que para a irriga o o dimensionamento do conjunto moto bomba consiste na correta determina o das canaliza es que devem ser utilizadas desde a suc o da bomba at o sistema de irriga o bem como da bomba a ser utilizada e do motor necess rio ao seu acionamento De forma sint tica este procedimento envolve os seguintes passos a determina o do di metro a ser utilizado na suc o b determina o do di metro a ser utilizado no recalque c estimativa das perdas de carga na suc o e no recalque d estimativa da altura manom trica total e estimativa da pot ncia do conjunto moto bomba f escolha da bomba e do motor A seguir ser o apresentadas algumas das formas poss veis para a execu o da sequ ncia acima As metodologias que ser o descritas n o esgotam o assunto mas permitem que os profissionais envolvidos no dimensionamento de sistemas de irriga o projetem sistemas de eleva o de gua qu
139. mo di metro de cobertura que esteja localizado a 300 m do centro do piv cobrir uma dist ncia de 1 884 96 m no mesmo tempo Portanto os 16 m correspondentes ao seu di metro de cobertura ser o percorridos em 0 17 horas resultando em uma precipita o m dia de 47 06 mm h Na Figura 4 27 podem ser observadas as curvas de velocidade de infiltra o VI para dois solos distintos A e B em fun o do tempo de aplica o de gua bem como a curva de intensidade de precipita o IP em um ponto do terreno sob irriga o por piv central Pode ser observado que para o solo A a intensidade de precipita o inferior velocidade de infiltra o de gua no solo durante todo o tempo de aplica o Isto indica que toda a gua aplicada poder ser absorvida pelo solo Por outro lado para o solo B durante um certo intervalo de tempo a velocidade de infiltra o fica abaixo da intensidade de precipita o indicando que durante este per odo naquele ponto estar sendo aplicada uma quantidade de gua maior do que a que solo consegue absorver ocasionando ac mulo de gua sobre o terreno e podendo gerar escorrimento superficial com consequente aumento no risco de eros o A rea hachurada representa o volume de gua aplicado que excede a capacidade de infiltra o do solo A curva de distribui o da intensidade de precipita o determinada por fatores como a vaz o dos aspersores velocidade de deslocamento do pi
140. mos anos Existem no mercado desde modelos b sicos com controle anal gico e controle limitado s fun es b sicas de funcionamento at modelos program veis com controle digital assistidos por computador e operados remotamente Os modelos b sicos em geral disponibilizam al m da partida e parada do sistema fun es como a b 137 controle da velocidade ltima torre controle de partida parada do canh o Algumas outras fun es de opera o e controle dos sistemas de piv central que podem ser encontradas s o a b c d f g h programa o para iniciar a irriga o em datas e horas pr definidas com partida autom tica do conjunto moto bomba programa o de opera o do canh o permitindo controlar em uma mesma volta ou em voltas consecutivas a partida parada e press o duplo sistema de controle anal gico e digital como medida de seguran a contra eventuais panes no sistema programa o por setores possibilitando obter diferentes caracter sticas de opera o como l mina aplicada e intensidade de precipita o em setores da mesma rea de cobertura religa o autom tica do equipamento quando o sistema pressurizado ap s uma parada n o programada sensor de chuva com desligamento do sistema registro dos tempos de opera o e funcionamento com gua permitindo melhor controle de custos e consumo de gua e energia sistema de opera o dist ncia
141. movimenta lateralmente acima da altura das plantas sustentada por torres sobre rodas Figura 4 22 em uma trajet ria circular em torno de um ponto fixo piv Figura 4 23 localizado no in cio da tubula o Apesar de ser classificado como um sistema de irriga o diferenciado o piv central tamb m um sistema autopropelido sendo sua movimenta o produzida por um conjunto de transmiss o de for a que provoca o giro das rodas de todas as torres de forma individual e coordenada Figura 4 22 Extremidade final de um piv central Figura 4 23 Extremidade inicial de um piv central Ponto fixo 122 O sistema de piv central foi desenvolvido por Frank Zybach um produtor rural em Strasburg Colorado EUA em 1948 tendo sido patenteado em 1952 Em 1978 foi produzido o primeiro piv central fabricado no Brasil Nesta poca apenas no estado de Nebraska EUA j existiam aproximadamente 10 000 unidades em opera o NUTT POWELL LANDERS 1979 sendo que em 2001 a rea irrigada pelo sistema de piv central naquele estado ultrapassou 1 8 milh es de hectares representando 63 da rea irrigada total JOHNSON BRUMMELS KUENNING 2001 No Brasil estima se que a venda de 800 a 1000 unidades por ano esteja produzindo um acr scimo anual de 50 000 ha na rea irrigada com este sistema TEIXEIRA MELO COELHO 2007 Originalmente os piv s eram movimentados atrav s de um sistema hidr ulico que aproveitava pa
142. na rea irrigada Considerando que o objetivo da irriga o seja distribuir uma l mina de gua m dia igual l mina l quida determinada no projeto os locais que receberem maiores quantidades de gua estar o recebendo l minas superiores l mina l quida o que causaria um excesso de umidade no solo podendo ocasionar perdas de produtividade por encharcamento Por outro lado os locais que receberem menores quantidades de gua estar o recebendo l minas inferiores l mina l quida podendo ocasionar perdas de produtividade por d ficit h drico Em reas de cultivo para produ o de sementes a efici ncia de distribui o fundamental pois tem rela o direta com a uniformidade de matura o das sementes A efici ncia de distribui o um bom indicador da qualidade da irriga o que est sendo realizada e a forma de medir esta efici ncia varia de acordo com o m todo de irriga o utilizado No caso da irriga o por gotejamento por exemplo uma forma de avaliar a efici ncia de distribui o atrav s da verifica o da uniformidade de vaz o entre os gotejadores As diferen as de vaz o entre gotejadores que estejam funcionando simultaneamente em uma parcela irrigada pode ser causada por diversos fatores como diferen as de cotas entupimentos vazamentos problemas de fabrica o e comprimento excessivo das linhas de gotejamento Para medir a vaz o de um gotejador basta coletar e medir o volume de a gu
143. namento de gua em certos munic pios Para fazer frente a esta nova situa o o Brasil a exemplo de outros pa ses est adotando uma nova forma de gerenciar seus recursos h dricos passando a tratar a gua como um recurso escasso dotado de valor econ mico Um dos reflexos dessa nova postura a ado o da cobran a pelo uso da gua como um dos instrumentos de gerenciamento dos recursos h dricos TAVARES RIBEIRO LANNA 1999 O desenvolvimento da agricultura diante deste cen rio requer de t cnicos e produtores uma maior preocupa o com o uso racional da gua Isto se aplica diretamente ao uso da irriga o que est se tornando cada vez mais popular como forma de garantir e aumentar a produtividade da lavoura 1 4 2 Efeitos do uso inadequado da gua na irriga o comum encontrar sistemas de irriga o instalados sem estudos pr vios de viabilidade e sem um adequado dimensionamento de estruturas e equipamentos Quando isto ocorre n o s o conhecidas certas informa es indispens veis para o dimensionamento racional do sistema tais como a as reais necessidades de gua da cultura b a capacidade de absor o e armazenamento de gua do solo c o efeito do clima sobre o consumo real de gua Sistemas instalados desta maneira tendem a ter uma capacidade acima da ideal para compensar a falta de informa es Este superdimensionamento dos sistemas de irriga o acarreta uma s rie de consequ ncias n
144. nda de gua para irriga o regulada pelo clima atrav s de um balan o entre as entradas e sa das de gua no sistema solo planta De forma simplificada pode se dizer que as entradas s o os aportes de gua provocados pelas chuvas enquanto que as retiradas s o compostas pela a o conjunta da evapora o direta da gua do solo e pela transpira o que ocorre na superf cie das plantas Se as entradas de gua no sistema forem insuficientes para cobrir as retiradas surge a necessidade da irriga o Neste caso a parcela das retiradas que n o for coberta pelas entradas ir constituir a demanda de irriga o Naturalmente n o se pode atuar sobre o clima entretanto poss vel estabelecer padr es de varia o associados a certos n veis de probabilidade A grande variabilidade da demanda de gua de um ano para outro acarreta um problema de gerenciamento em rela o ao correto dimensionamento dos 41 equipamentos que ser o utilizados Para lidar com esta dificuldade pode se adotar diferentes formas de abordagem Uma alternativa seria a aquisi o de equipamentos de grande porte ou em grande quantidade visando atender condi o mais cr tica ou seja de m xima necessidade de irriga o Entretanto esta alternativa implica em uma maior invers o de recursos financeiros e resultaria em elevados indices de ociosidade dos sistemas nos anos que apresentassem precipita es bem distribuidas em n veis pr ximos ou su
145. ndo o dimensionamento hidr ulico das tubula es de recalque de esta es de bombeamento com crit rios econ micos sendo ainda muito utilizada A f rmula pode ser expressa como D k VQ 5 1 em que D di metro da canaliza o em metros k coeficiente relativo aos custos de investimento e opera o adimensional Q vaz o em m s O valor de k geralmente varia de 0 8 a 1 3 e depende de uma s rie de fatores entre os quais o tempo di rio de funcionamento da bomba embora existam recomenda es para utiliza o da f rmula de Bresse apenas para sistemas que funcionem 24 horas por dia GOMES 2001 Quanto maior o n mero de horas de funcionamento maior o valor de k Para esta es de recalque que funcionem 24 horas por dia o valor de k se aproxima de 1 3 Entretanto comum a utiliza o do valor 1 0 por mera quest o de simplicidade A partir da equa o da continuidade o 149 valor de k pode ser correlacionado com a velocidade na tubula o atrav s da express o 4 k o Vy 5 2 em que V velocidade de escoamento da gua em m s 5 4 1 2 F rmula da ABNT Segundo a NBR 5626 ASSOCIA O BRASILEIRA DE NORMAS T CNICAS 1998 o di metro da canaliza o de recalque para sistemas que trabalhem um determinado n mero de horas por dia pode ser determinado pela express o D 0 587 T VQ 5 3 em que T jornada di ria de funcionamento do sistema em horas 5 4 1 3 Veloc
146. nico aspersor e de um conjunto de quatro aspersores com configura o quadrangular A forma como os fabricantes de aspersores divulgam as especifica es t cnicas relativas aos seus produtos vari vel O n vel m nimo de informa o inclui modelo di metros dos bocais press o de servi o vaz o e raio de alcance Na Tabela 2 1 apresentado um exemplo de conjunto de informa es t cnicas de um aspersor comercial Tabela 4 1 Caracter sticas t cnicas de um aspersor comercial Di metro dos Vaz o Press o Raio de Espa amento arca in Precipita o 3 E irrigada bocais mm m h mca alcance m m m mm h 2 60 25 14 7 18x18 324 8 03 ERAR 2 84 30 15 6 18x18 324 8 76 3 63 30 16 3 18x24 432 8 41 5 0x5 5 3 93 35 16 6 18x24 432 9 10 4 20 40 17 0 18x24 432 9 72 5 34 30 18 0 18x24 432 12 38 5 0x7 5 5 76 35 19 2 24x24 576 10 00 6 17 40 20 0 24x24 576 10 71 7 11 30 18 0 18x24 432 16 48 6 0x8 5 8 21 40 19 0 24x24 576 14 25 8 72 45 19 5 24x24 576 15 13 8 30 30 18 5 24x24 576 14 42 6 0x9 5 8 98 35 19 0 24x24 576 15 58 10 1 45 21 5 24 30 120 14 03 mca metros de coluna de gua 100 4 5 2 Tipos de aspersores Existe uma grande variedade de aspersores para irriga o desde os pequenos aspersores de jardim que funcionam ligados a uma mangueira utilizando a press o das torneiras residenciais at grandes aspersores do tipo canh o que requerem press es dezenas de vezes maior A seguir s o apresentado
147. nman Monteith no planejamento das atividades de campo Entretanto a facilidade crescente de acesso a dados climatol gicos em formato digital e a planilhas de c lculo alados ao bom desempenho do m todo na estimativa da evapotranspira o s o fortes indicadores de uma r pida mudan a neste quadro Na Figura 2 10 s o mostrados alguns dos equipamentos existentes em uma esta o agroclimatol gica cujas informa es s o utilizadas para estimativa da evapotranspira o de refer ncia e na Figura 2 11 mostrado um exemplo de planilha de c lculo da ETo utilizada por equipe de pesquisadores da UFPel e EMBRAPA em projeto de manejo de irriga o na regi o de Pelotas RS Figura 2 10 Vista de esta o agroclimatol gica Pelotas RS Calculo da evapotranspira o de refer ncia di ria do m s de novembro Dias HR tnea C es kPa es kPa A kPal C L MJIkg ee e YKPa C w n N Figura 2 11 Exemplo de planilha de c lculo da evapotranspira o de refer ncia 2 4 1 2 Evapotranspira o da cultura Para uma mesma rea sob as mesmas condi es clim ticas e de disponibilidade de gua a evapotranspira o pode variar bastante de uma cultura para outra ou mesmo para diferentes est gios de desenvolvimento de uma mesma cultura Na maioria dos estudos que envolvem a realiza o de balan os h dricos voltados ao processo de planejamento o procedimento mais empregado para obter a evapotranspira o de u
148. nsfer ncia do conjunto para a pr xima parcela a ser irrigada Este tipo de equipamento autopropelido de concep o mais antiga apresentando geralmente n veis m nimos de automa o e custos de aquisi o mais baixos em rela o aos modelos tracionados pela mangueira 4 7 1 2 Tracionados pela mangueira carretel enrolador Os sistemas autopropelidos tracionados pela mangueira s o compostos por uma unidade tracionadora carretel enrolador e um carrinho de suporte do aspersor Figura 4 20 A unidade tracionadora consiste basicamente de um carretel onde fica enrolada a mangueira de abastecimento do aspersor um sistema de transmiss o que utiliza a energia hidr ulica para acionar o carretel e um mecanismo de controle das condi es de funcionamento do sistema 119 Figura 4 20 Autopropelido tracionado pela mangueira Krebsfer o longo do comprimento da parcela a ser irrigada o carretel enrolador ancorado junto extremidade onde se localiza o registro de alimenta o O carrinho de suporte do aspersor com a mangueira conectada ent o rebocado at a extremidade oposta da parcela desenrolando a mangueira Quando o registro de alimenta o aberto o aspersor entra em funcionamento ao mesmo tempo em que o carretel come a a recolher a mangueira puxando o carrinho de volta em dire o unidade tracionadora Quando o carrinho retorna ao ponto em que se encontra o carretel enrolador completando a i
149. nsores desde pluvi metros at sensores de radia o A disponibilidade de planilhas eletr nicas e programas de c lculo de evapotranspira o associada crescente populariza o das esta es climatol gicas autom ticas s o fatores que contribuem para que m todos mais precisos de dimensionamento e manejo dos sistemas de irriga o sejam adotados propiciando que os potenciais benef cios desta t cnica se concretizem Na produ o de sementes estes fatores permitem o aumento na efici ncia de uso da gua com redu o de custos e produ o de sementes em maior quantidade e melhor qualidade 3 Manejo da irriga o e demanda de gua 3 1 Introdu o De que maneira o produtor decide quando irrigar a lavoura e qual a quantidade de gua que deve ser colocada A resposta para estas duas quest es o foco central do manejo da irriga o Na verdade o manejo da irriga o abrange diversos aspectos relacionados distribui o de gua na rea irrigada Entre estes aspectos est o a a caracteriza o do m todo empregado para decidir o momento de irrigar e a frequ ncia de irriga o a ser utilizada b o m todo utilizado para determinar o volume de gua a aplicar e a quantidade de gua a ser aplicada l mina de gua c o sistema de divis o da rea irrigada em parcelas de irriga o tamb m conhecidas como talh es d a adequa o e efici ncia do m todo de irriga o utilizado Estes e outros
150. nta o de terra durante a instala o do sistema Figura 4 18 Se esta opera o n o for feita de forma criteriosa podem ocorrer problemas de eros o e danos estrutura do solo Figura 4 18 Implanta o de sistema de aspers o fixo S Rutz 116 4 7 Aspers o mecanizada A irriga o por aspers o mecanizada se caracteriza pela movimenta o dos aspersores ao longo da parcela irrigada durante o tempo necess rio para aplica o da l mina de gua requerida em cada irriga o A movimenta o dos aspersores feita atrav s de estruturas dotadas de sistema de propuls o el trico diesel ou hidr ulico Na aspers o mecanizada s o utilizados praticamente todos os tipos de aspersores desde pequenos pulverizadores de press o muito baixa at canh es hidr ulicos de alta press o Atualmente os sistemas do tipo autopropelido piv central e deslocamento linear s o os tipos mais utilizados Cada um destes sistemas apresenta varia es quanto forma de propuls o alternativas de trajet ria tipos de aspersores n vel de controle e automa o e rea irrig vel 4 7 1 Autopropelido Os sistemas de irriga o por aspers o autopropelidos s o compostos por um aspersor ou conjunto de aspersores instalado sobre uma estrutura apoiada sobre rodas a qual se desloca longitudinalmente atrav s da parcela irrigada sendo o movimento proporcionado pela energia hidr ulica gerada pela passagem da gua de irriga
151. nta o do sistema enquanto o outro respons vel por recolher o cabo de tra o do conjunto que fica esticado longitudinalmente no centro da parcela a ser irrigada O cabo de a o ancorado em um dos extremos da parcela e a mangueira de alimenta o conectada a um registro localizado no centro da parcela Sendo assim a mangueira de alimenta o possui aproximadamente a metade do comprimento do cabo de tra o que por sua vez possui comprimento igual dist ncia de deslocamento do sistema A carreta com o aspersor posicionada no extremo oposto ao ponto de ancoragem do cabo tracionador Nesta posi o tanto a mangueira como o cabo ficam totalmente esticados e o sistema est pronto para entrar em funcionamento Quando o registro de abastecimento do sistema aberto a gua sob press o passa por um sistema de transmiss o localizado na pr pria carreta que faz girar o carretel do cabo tracionador enrolando o cabo e tracionando a carreta em dire o ao ponto de ancoragem ao mesmo tempo em que o aspersor faz a distribui o de gua sobre o terreno 118 A medida em que o sistema se movimenta a mangueira de alimenta o vai sendo arrastada sobre o solo pela carreta de um extremo ao outro da parcela Quando a carreta atinge o final da parcela a mangueira est novamente esticada e o cabo de tra o totalmente enrolado A partir de ent o a ancoragem pode ser desfeita e a mangueira rebobinada possibilitando a tra
152. ntal a correta caracteriza o das linhas de suprimento para o dimensionamento do sistema Na Figura 4 12 est o representadas as linhas de distribui o de gua em um sistema de irriga o por aspers o convencional considerando que todos os aspersores da rea est o funcionando simultaneamente a exemplo do que ocorre nos sistemas fixos Sendo assim os pontos 3 4 e 5 mostrados no conjunto de 16 aspersores do lado esquerdo da figura possuem pontos equivalentes no conjunto do lado direito 4 6 1 1 Linha principal Linha principal a tubula o de recalque ligada diretamente ao conjunto moto bomba Na Figura 4 12 corresponde ao trecho 1 2 e se caracteriza por conduzir integralmente a vaz o recalcada pela bomba Ao longo da linha principal a vaz o se mant m constante Linha lateral Linha de deriva o Ponto de s Gii Linha de deriva o deriva o an TRAspersor Linha niot 1 ma secund ria T MB Linha principal Figura 4 12 Representa o das linhas de distribui o em sistema de irriga o por aspers o convencional 107 4 6 1 2 Linha lateral Corresponde tubula o onde est o instalados os aspersores trecho 4 5 Inicia no ponto de entrada da gua na tubula o ponto 4 terminando no ltimo aspersor ponto 5 Ao longo da linha lateral a vaz o m xima no ponto de entrada e vai sofrendo redu es a cada ponto de sa da para os aspersores Em irriga o de pastagens
153. ntes de tal maneira que quando os parafusos dos flanges forem apertados nenhuma tens o seja exercida sobre a carca a da bomba 5 5 5 1 Tubula o de suc o O ac mulo de ar no interior da canaliza o de suc o deve ser evitado pois pode provocar a diminui o do rendimento do equipamento ou causar a perda do escorvamento com consequente interrup o do funcionamento Assim sendo recomenda se a instala o da tubula o de suc o sempre em aclive da fonte de suprimento ao bocal de suc o em instala es n o afogadas b quando houver necessidade de uso de redu es utilizar redu es exc ntricas 162 c evitar a agita o do l quido com forma o de bolhas de ar ao redor da entrada da tubula o de suc o d se mais de uma bomba funcionar no mesmo po o de suc o devem ser utilizadas canaliza es de suc o independentes com barreiras f sicas que evitem a influ ncia da suc o de uma bomba sobre outra e a extremidade da canaliza o de suc o dever ficar a uma profundidade abaixo do n vel m nimo da gua suficiente para impedir a forma o de v rtice e a aspira o de ar pela tubula o 5 5 5 2 V lvula de p Em bombas que n o estejam trabalhando afogadas o uso de v lvula de p fundamental para a mant las escorvadas quando n o estiverem em funcionamento Estas v lvulas devem ser associadas a filtros do tipo crivo evitando a entrada de material que possa
154. nto moto bomba adimensional O rendimento global do conjunto moto bomba pode ser calculado como n Neg Ny 5 15 em que ng rendimento da bomba adimensional ny rendimento do motor adimensional Um conjunto moto bomba por exemplo formado por uma bomba com rendimento de 0 7 70 e um motor com rendimento 0 85 85 ter um rendimento global de 0 595 59 5 Qualquer que seja o motor que venha a ser escolhido para acionamento da bomba sempre deve ser prevista uma margem de folga para a sua pot ncia Nos motores el tricos s o geralmente adotadas as folgas indicadas na tabela abaixo Tabela 5 3 Valores da folga para motores el tricos DENICULI 1993 Pot ncia consumida Folga at 2 cv 50 de 2a5 cv 30 de 5a 10 cv 20 de 10 a 20 cv 15 acima de 20 cv 10 Independentemente da pot ncia calculada para motores a diesel recomendada uma folga de 25 enquanto que para os motores a gasolina esta folga deve ser de 50 5 4 5 Escolha da bomba e do motor Ap s terem sido realizados os c lculos descritos poss vel fazer a escolha da bomba e do motor que ser o utilizados Para a escolha da bomba a vaz o a ser elevada e a altura manom trica total s o as duas principais especifica es que devem ser consideradas De posse destas informa es deve se buscar entre os modelos dispon veis aquele que atenda estas especifica es com o maior rendimento e com o menor custo total 157 Para a escol
155. ntr fuga atrav s da redu o do di metro do rotor por meio de usinagem Em geral recomendado que esta redu o n o ultrapasse a 20 do di metro original 165 Entretanto tal recomenda o n o se aplica de forma indiscriminada para todos os casos O efeito da redu o do di metro do rotor sobre as caracter sticas mencionadas pode ser estimado a partir das seguintes equa es Q dr 5 21 Q dr 2 Hren A 5 22 Hian dr 3 ed 5 23 Ps dr Sendo que Q4 Hman P4 e dr s o respectivamente a vaz o a altura manom trica a pot ncia consumida e o di metro do rotor originais da bomba e Q2 Hmanz P2 e dr s o respectivamente a vaz o a altura manom trica a pot ncia consumida e o di metro do rotor ap s a usinagem do mesmo Em geral esta altera o feita quando existe disponibilidade de uma bomba que em seu estado original produz vaz es e alturas manom tricas acima da demanda existente A redu o do di metro do rotor poderia possibilitar a utiliza o de um motor de menor pot ncia causando uma redu o no consumo de energia 6 Exemplo de aplica o Para exemplificar alguns dos principais aspectos abordados relativos ao planejamento e dimensionamento da irriga o apresenta se a seguir um exemplo de aplica o direcionado para a cultura do milho Considerem se as seguintes informa es sobre a rea a ser irrigada e a cultura no per odo de maior demanda Dimens es da
156. ntral que o fato de 140 todos os aspersores se deslocarem com a mesma velocidade sobre o terreno Como a varia o de press o ao longo da tubula o pode ser compensada pelo uso de v lvulas reguladoras de press o poss vel utilizar o mesmo modelo de aspersor ao longo de toda a linha Desta forma a uniformidade de aplica o de gua pode ser bem elevada o que desestimula o uso dos aspersores canh o nos extremos da linha pois estes reduzem a uniformidade de distribui o Al m da uniformidade de aplica o proporcionada por estes sistemas um outro aspecto positivo que deve ser considerado a flexibilidade em termos de intensidade de aplica o de gua possibilitando adequar a intensidade de precipita o capacidade de infiltra o do solo tanto para solos de textura mais grosseira com elevada capacidade de infiltra o at solos de textura mais fina com restrita capacidade de infiltra o Pelas caracter sticas apresentadas percebe se que os sistemas de deslocamento linear se tornam vantajosos em rela o ao piv central em grandes reas planas de formato regular especialmente quando a capacidade de infiltra o limitada como as que ocorrem na regi o sul do Rio Grande do Sul As principais desvantagens do deslocamento linear comparado ao piv central s o a necessidade de um mecanismo de orienta o do equipamento mais complexo o maior custo de manuten o e a opera o mais trabalhosa
157. o bomba Diferen a de cota entre o centro do piv e o ponto mais alto da rea irrigada 19 m Diferen a de cota entre o centro do piv e o ponto mais baixo da rea irrigada 20 m Comprimento da linha adutora subterr nea 610 m Diferen a de cota entre a moto bomba e o centro do piv 39 0 m Altura de suc o da bomba 3 0 m A perda de carga na tubula o do piv deve ser determinada considerando para cada trecho separadamente a vaz o o di metro o comprimento e o n mero de sa das podendo ser estimada pelas equa es 5 5 e 6 5 J 10 643 0 CD hfa J L F 0 5 em que Fc coeficiente de Christiansen para ajuste da perda de carga distribu da para tubula es com m ltiplas sa das de gua adimensional Para tubula es com sa das equidistantes incluindo a dist ncia at a primeira sa da o valor de FC pode ser determinado da seguinte forma 1 1 m 1 RR E 2 m 1 2N 6N 6 6 em que m coeficiente que varia em fun o da f rmula utilizada para c lculo da perda de carga para Hazen Williams m 1 85 N n mero de pontos de redu o de vaz o na tubula o Aplicando as equa es obt m se uma perda de carga distribuida de aproximadamente 6 6 m O di metro da tubula o adutora pode ser estabelecido com base em um valor recomendado para a velocidade da gua por exemplo 1 5 m s Dessa forma o di metro obtido atrav s da equa o 5 4 Pa CO doam m V m 1 5 172 Para tubula
158. o dos trechos retil neos da tubula o sendo tamb m denominadas de perdas ao longo da tubula o b perdas localizadas s o as perdas que ocorrem nas pe as da canaliza o como nos registros v lvulas curvas etc Estas perdas tamb m s o conhecidas como perdas acidentais ou singulares Existem diversas equa es para a estimativa destas perdas de carga Neste texto ser o apresentadas duas formas de estimativa das perdas distribu das e uma nica forma de estimativa das perdas localizadas Para todas as equa es que ser o apresentadas considera se que s o conhecidas as seguintes caracter sticas da instala o a material das canaliza es b di metros das canaliza es c vaz o d comprimento das canaliza es e pe as existentes nas canaliza es 5 4 2 1 Equa o de Hazen Williams A equa o de Hazen Willams utilizada para a estimativa da perda de carga distribu da sendo uma das equa es de uso mais generalizado em fun o da grande variedade de materiais e da larga faixa de di metros de canaliza o para os quais sua aplica o adequada Em termos de di metros sua aplica o recomendada para tubula es de 50mm a 3500mm de di metro em regime turbulento predominante em instala es de irriga o por aspers o A estimativa da perda de carga distribu da feita atrav s das equa es abaixo JTTA O aC Spe 5 5 hfa J L 5 6 onde J perda de carga unit ria em
159. o ir provocar o transporte das part culas mais finas do solo ocasionando eros o superficial Este excesso tamb m promove a lavagem dos insumos aplicados na lavoura como fertilizantes e herbicidas que s o transportados para os rios e lagoas ou para o len ol fre tico provocando a contamina o dos recursos h dricos Este processo al m de reduzir a renda do produtor gera degrada o ambiental e compromete uma s rie de atividades econ micas como a aquacultura por exemplo Analisando a situa o apresentada percebe se que a busca de orienta o t cnica especializada para a implanta o modifica o e manejo de sistemas de irriga o e drenagem uma forma de reduzir o consumo de gua e os custos do sistema aumentando a renda do produtor e ao mesmo tempo diminuindo o impacto sobre outros usos da gua e sobre o meio ambiente O grande peso da agricultura no uso dos recursos h dricos torna necess ria a forma o e aperfei oamento de profissionais com uma nova mentalidade capacitados para atuarem com uma vis o ampla e de longo prazo a respeito dos aspectos econ micos sociais e ambientais envolvidos no uso dos recursos h dricos 1 5 M todos e sistemas de irriga o Existe uma grande variedade de sistemas de irriga o os quais por sua vez podem variar quanto ao uso de canais tubula es e outras estruturas e equipamentos Entretanto poss vel classificar os diferentes sistemas quanto ao m todo de i
160. o o excesso de gua que poder se transformar em escoamento superficial A l mina de gua relativa ao excesso de gua pode ser obtida pela integra o da rea BCDB A quantidade total de gua que infiltra no solo denominada infiltra o acumulada la e obtida pela integra o da rea ABDEFA Existem diversos m todos para medir a taxa de infiltra o de gua no solo Os mais comuns s o os que envolvem a utiliza o de cilindros infiltr metros ou infiltr metros de an is Em geral o m todo consiste em cravar um cilindro met lico no solo e manter uma l mina de gua de altura constante no interior do mesmo Em intervalos de tempo regulares medida a quantidade de gua necess ria para manter a altura da l mina de gua no interior do cilindro Conhecidos os intervalos de tempo as quantidades de gua adicionadas e a rea do cilindro poss vel calcular a taxa de infiltra o do solo para cada intervalo V rios fatores afetam a taxa 34 de infiltra o medida com este m todo entre eles a altura da l mina de gua a perturba o do solo pelo cilindro e a difus o lateral da gua que infiltra comum a utiliza o de um segundo cilindro externo ao primeiro sendo mantida uma l mina de gua no espa o entre ambos com o objetivo de diminuir a difus o lateral da gua que infiltra no cilindro interno bem como o efeito do pr prio cilindro interno sobre a estrutura do solo Uma descri o detalhada de
161. obstruir a passagem da gua pelo rotor ou mesmo danific lo Esta medida fundamental em sistemas de irriga o automatizados para impedir o funcionamento da bomba a seco 5 5 5 3 Tubula o de recalque Ap s a sa da da bomba deve se instalar uma v lvula de reten o Esta v lvula protege a bomba contra a sobrepress o hidr ulica gerada pelo golpe de ariete que ocorre quando o sistema sofre algum tipo de parada brusca como nas eventuais falhas de fornecimento de energia por exemplo Al m disso esta v lvula auxilia a manter a bomba escorvada evitando o refluxo de gua O uso desta v lvula pode ser considerado indispens vel para alturas de recalque superiores a 15m Ap s a v lvula de reten o deve ser instalado um registro de gaveta que servir para efetuar o controle da vaz o e da press o do sistema bem como para facilitar as opera es de manuten o da bomba e da v lvula de reten o 5 5 6 Motor el trico Varia es de frequ ncia inferiores a 5 n o impedem o funcionamento satisfat rio dos motores el tricos Entretanto se al m da varia o de frequ ncia 163 ocorrer tamb m varia o de tens o a soma destas varia es n o deve ultrapassar 10 5 5 7 Gaxetas Gaxetas s o an is de veda o feitos de material facilmente mold vel e pl stico por m resistente ao atrito e ao calor A veda o proporcionada pelas gaxetas a partir do momento em que s o comprimidas por uma pe a
162. or pois o sistema de turbina reduz de 4 a 10 mca 40 a 100 kPa a press o dispon vel dependendo do modelo e da velocidade de deslocamento do sistema Sistemas autopropelidos podem ser encontrados com as mais diversas capacidades existindo desde modelos que utilizam aspersores de baixa press o cobrindo reas em uma passagem com menos de 1 0 ha e vaz es inferiores a 2 0 m h at equipamentos com capacidade para irrigar mais de 25 ha por dia trabalhando com press es acima de 120 mca 1 2 MPa e vaz es superiores a 170 m h Uma varia o dos sistemas autopropelidos o sistema de barra irrigadora no qual ao inv s de ser utilizado um aspersor com alcance suficiente para atingir toda a faixa irrigada utilizada uma barra tubula o dotada de um conjunto de aspersores de pequeno alcance Figura 4 21 assemelhando se aos pulverizadores agricolas Este sistema requer press es de servi o mais baixas o que resulta em menor pot ncia exigida e permite obter uma maior uniformidade na distribui o da gua bem como precipita es menos intensas com gotas menores e de menor for a de impacto Estas caracter sticas s o importantes quando se tem interesse em preservar a integridade das flores por exemplo Figura 4 21 Autopropelido tracionado pela mangueira com barra irrigadora 121 4 7 2 Piv central Um piv central consiste em uma tubula o linear ao longo da qual fixada uma s rie de aspersores que se
163. or da umidade do solo 3 7 Efici ncia de irriga o De forma geral a efici ncia de irriga o diz respeito rela o entre a quantidade de gua necess ria para atender demanda das plantas e a quantidade efetivamente utilizada Na Tabela 3 2 s o apresentados alguns valores m dios de diferentes sistemas de irriga o em fun o de fatores condicionantes Os valores apresentados servem como um referencial pois a efici ncia real de um dado sistema de irriga o apenas pode ser conhecida atrav s de medi es a campo 80 Tabela 3 2 Efici ncia m dia de irriga o em fun o do m todo de irriga o e de condicionantes ENGECORPS 1998 M todo Condicionante Efici ncia PAP E Sulcos longos e ou solos arenosos 50 AENEA O Solo e comprimento de sulco adequados 65 E Solo arenoso len ol profundo 40 nunda o tabuleiros Solo argiloso len ol raso 60 Aspers o convencional Fen ones eo Ventos leves ou ausentes 5 Autopropelido Ventos fortes 60 montagem direta Ventos leves ou ausentes 5 Piv Vento forte condi es razo veis T5 iv central Ae e Em timas condi es 90 Microaspers o Condi es razo veis 5 Em timas condi es 90 Gotejamento Condi es razo veis 85 Em timas condi es 95 Tibosperurados Perfura o manual 65 Em timas condi es 80 N o est o consideradas as perdas de gua em canais e nas esta es de bombeamento A efici ncia pode ser abordada sob difer
164. orretamente operados GOMES 1997 Quando a gua conduzida atrav s de canais ocorrem grandes varia es nas perdas de condu o em fun o de fatores como a utiliza o ou n o de revestimento imperme vel nas paredes dos canais n vel de evapora o da superf cie exist ncia ou n o de cobertura sobre o canal e caracter sticas do solo em canais n o revestidos A efici ncia de condu o pode ser expressa na forma Vol Vol E x 100 3 18 em que E efici ncia de condu o em Yo Vola volume aplicado pelo sistema de irriga o em m Volr volume retirado da fonte de suprimento em m 3 7 3 Efici ncia total A efici ncia total engloba as efici ncias de condu o e aplica o e pode ser expressa como a raz o entre o volume de gua que fica efetivamente armazenado no solo disposi o das plantas e o volume retirado da fonte de suprimento como segue E 2l x100 3 19 Volp em que Er efici ncia total em A efici ncia total tamb m pode ser expressa como E E E 100 3 20 em que Er efici ncia total em E efici ncia de aplica o em decimal Ec efici ncia de condu o em decimal 83 3 7 4 Efici ncia de distribui o Durante a irriga o alguns locais recebem uma maior quantidade de gua ao passo que outros locais ir o receber quantidades menores A efici ncia de distribui o se refere uniformidade com que a gua distribu da
165. os d gua Como resultado houve um acentuado decl nio da qualidade e da quantidade de gua dispon vel para as diversas atividades humanas o que causou o surgimento e o agravamento de conflitos pelo uso da gua Esta nova situa o trouxe tona a real situa o da disponibilidade global de gua a qual indica que apenas aproximadamente 0 26 de toda gua existente est realmente acess vel para o uso SHIKLOMANOYV et al 1996 conforme ilustra a figura a seguir 97 5 0 26 O gua Salgada oceanos E Agua doce calotas polares geleiras gua subterr nea profunda E Agua doce acess vel para uso rios lagos reservat rios Figura 1 2 Disponibilidade global de gua Atualmente f cil identificar na maioria das regi es a exist ncia de conflitos entre o uso da gua para o abastecimento urbano a dilui o de efluentes industriais a irriga o das lavouras e a conserva o da qualidade ambiental Mesmo em regi es consideradas privilegiadas quanto disponibilidade de gua como a Regi o Sul do estado do Rio Grande do Sul por exemplo s o encontrados problemas entre os quais podem ser citados a polui o de praias por esgoto dom stico b conflito entre o uso da gua para o abastecimento p blico e a irriga o de grandes reas de arroz c contamina o de po os na zona rural d degrada o de reas de grande valor ambiental 16 e aumento da ocorr ncia de imposi o de racio
166. ou utilizar um sistema de ancoragem ao solo para impedir que se desloquem do lugar durante o funcionamento do sistema Os piv s sobre sapatas possuem menor custo mas s o indicados apenas para quando as trocas de lugar n o s o frequentes Figura 4 30 Piv central reboc vel a sobre rodas e b sobre sapatas met licas 4 7 2 3 Piv s com bra o girat rio A fim de diminuir a limita o dos sistemas de piv central em irrigar apenas reas circulares deixando sem cobertura os cantos das reas cultiv veis foram desenvolvidos sistemas dotados de um bra o girat rio um piv central que possui no lugar da ltima torre uma estrutura montada sobre rodas articuladas permitindo que o ltimo v o e o v o em balan o girem em rela o ltima torre comum Figura 4 31 Esta caracter stica permite alterar o formato da rea de cobertura do piv cobrindo uma parcela maior de terreno em reas quadradas e retangulares Este sistema tamb m pode ser usado para irrigar reas que tenham constru es e outros obst culos pr ximos s suas bordas Figura 4 32 131 Figura 4 31 Piv central com bra o girat rio Figura 4 32 Algumas possibilidades de cobertura de piv com bra o girat rio Em alguns sistemas o bra o girat rio alcan a comprimentos em torno de 90 m incluindo o balan o Alguns modelos de piv possuem um sistema mec nico que controla a abertura e fechamento dos aspersores do br
167. ov A estimativa da perda de carga distribu da calculada atrav s das equa es abaixo t 2log 5 7 153 ee 5 8 t D v 8 f L Q hf 5 9 D n D g em que f coeficiente de atrito adimensional Re n mero de Reynolds adimensional v viscosidade cinem tica da gua em m s valor para gua a 20 C 10 m s g acelera o da gravidade em m s 9 81 m s Na forma apresentada o uso da F rmula Universal limita se s situa es em que o regime de escoamento turbulento Re gt 4000 Este o regime predominante nas canaliza es dos conjuntos de bombeamento de gua em sistemas de irriga o por aspers o 5 4 2 3 Estimativa das perdas localizadas De forma geral as perdas localizadas podem ser estimadas como um somat rio das perdas que ocorrem em cada uma das pe as que comp em a canaliza o pela seguinte express o Vy hf K 5 10 29 9 10 em que hf perda de carga localizada em m K coeficiente relativo ao tipo de pe a Os valores do coeficiente K podem ser encontrados na Tabela 5 2 A velocidade da gua na canaliza o pode ser calculada em fun o da vaz o que escoa e do di metro da canaliza o na forma que segue Q 4Q 5 11 Ac nD l onde Ac rea da se o transversal da canaliza o em m 154 Tabela 5 2 Valores aproximados de K AZEVEDO NETO 1998 Pe a K Pe a K Amplia o grad
168. pende do indice anual de calor O ndice anual de calor obtido pela soma de doze ndices mensais de calor relativos a cada um dos meses do ano ou seja 46 l yi 2 17 em que in ndice mensal de calor para cada um dos meses do ano calculado como t 1 514 2 18 n 5 2 18 em que tmn temperatura m dia mensal para cada um dos n meses do ano em C O valor de a obtido pela seguinte equa o a 6 75 107 I 7 71 102 1 1 79 107 1 0 492 2 19 O m todo de Thornthwaite n o o mais preciso e n o recomendado para per odos inferiores a um m s mas amplamente utilizado devido facilidade de obten o dos dados necess rios para sua aplica o O m todo produz melhores resultados em regi es mais midas enquanto tende a subestimar o valor da evapotranspira o em regi es mais secas Os valores de evapotranspira o obtidos atrav s da equa o 2 16 s o v lidos para meses de 30 dias e 12 horas di rias de luz por dia Como existem meses com diferentes n meros de dias e o n mero de horas de luz solar depende da latitude e do m s os valores precisam ser ajustados para a latitude do local para onde esteja sendo estimada a ETo bem como para o m s considerado O fator de ajuste pode ser calculado por pnh nd aee 2 20 12 30 em que f fator de ajuste para ETo adimensional nh n mero de horas de luz solar para o m s e latitude considerados em horas nd
169. periores m dia Uma outra abordagem para lidar com a variabilidade clim tica a busca da maximiza o da rela o custo benef cio obtida quando a dimens o do projeto aquela que maximiza a diferen a entre os benef cios econ micos proporcionados pelo projeto e os custos de oportunidade do investimento realizado A segunda alternativa mais racional em termos de utiliza o de recursos financeiros mas exige o estabelecimento de s ries hist ricas que permitam a identifica o do padr o de comportamento da demanda de gua devidamente atrelada a certos n veis de probabilidade e incerteza 2 4 1 Evapotranspira o A evapotranspira o engloba os processos de passagem direta da gua do solo para a atmosfera e de retirada de gua do solo pelas plantas Figura 2 8 Parte da gua retirada do solo pela planta ser utilizada para o desenvolvimento de seus tecidos enquanto que outra parte voltar atmosfera atrav s da transpira o Quando o valor da umidade do solo igual ou inferior capacidade de campo a evapotranspira o a principal respons vel pela redu o da umidade do solo Entre os principais fatores que afetam a evapotranspira o pode se citar O clima a cobertura vegetal e o teor de gua do solo Destes fatores o clima o que mais tem sido utilizado como base para estimativa da evapotranspira o existindo uma enorme quantidade de f rmulas propostas com este objetivo 42 Transp
170. que o valor de AD 1 PE ETc exceda a capacidade de gua dispon vel o valor excedente considerado como sendo composto por escoamento superficial e percola o e ADi CAD uma vez que a gua dispon vel n o pode ultrapassar a CAD Por outro lado para per odos em que o valor de ADi PE ETc resulte negativo considerado que ADi 0 uma vez que n o podem ocorrer valores negativos de gua dispon vel Na Tabela 3 1 apresentado um exemplo simplificado de balan o h drico para um solo com 50 mm de capacidade de armazenamento de gua 75 A Figura 3 6 ilustra um exemplo de planilha de c lculo de balan o h drico para determina o da demanda e respectivos tempos de irriga o por gotejamento em um sistema de manejo com datas fixas de irriga o Tabela 3 1 Exemplo de balan o h drico para um solo com 50 mm de capacidade de armazenamento de gua Dia AD PE ETc AD PE ETc mm mm mm mm 1 50 0 8 42 2 42 0 8 34 3 34 0 7 27 4 27 0 8 19 5 19 0 7 12 6 12 0 8 4 7 4 0 7 3 8 0 0 6 6 9 0 17 3 14 10 14 24 2 36 11 36 18 2 52 12 50 7 4 53 13 50 0 5 45 14 45 Dia Eto Ke Ete P Demanda QiGotej in rea dmo Taxa mrvh situa o Tempo Irig A pror 1 757 000 210 4500 467 000 2 850 1 85 000 210 4500 467 000 3 624 1 624 000 210 4500 467 000 690 1 69 000 2938 210 4500 467 Imigar 724 5 759 1
171. r de gua rotativo O movimento do emissor provocado pelo impulso obtido a partir do pr prio jato de gua que ele emite Alguns modelos apresentam a capacidade de recolhimento do orif cio emissor quando n o est o em funcionamento para evitar a entrada de poeira e insetos evitando seu entupimento Figura 4 11 Figura 4 11 Microaspersor rotativo em posi o de funcionamento esquerda e em repouso direita A escolha dos aspersores requer o conhecimento das caracter sticas das alternativas dispon veis Existem diversos fatores vantagens e desvantagens que devem ser levados em considera o Um aspersor que produza uma aplica o de gua mais pulverizada por exemplo possui menor potencial de dano a flores e 105 frutos por m aumenta as perdas por evapora o bem como a deriva de gua provocada pelo vento Os principais fatores que devem ser considerados s o o espa amento a intensidade de aplica o a uniformidade de distribui o a forma da rea de molhamento a altura de montagem o potencial de deriva o impacto das gotas sobre o solo e as plantas a press o requerida e a vaz o necess ria Uma escolha bem fundamentada o melhor caminho para alcan ar resultados satisfat rios com custos mais baixos e menor risco de dano ao ambiente 4 6 Aspers o convencional A irriga o por aspers o convencional se caracteriza pela manuten o dos aspersores no mesmo local durante o tempo necess rio pa
172. r utilizado em terrenos com at 60 de declividade BERNARDO SOARES MANTOVANI 2006 pode ser utilizado em praticamente todo tipo de solo independentemente das taxas de infiltra o apresentadas incluindo solos arenosos de alta permeabilidade adapta se com facilidade a solos com diferentes capacidades de armazenamento de gua apresenta baixas perdas na condu o de gua quando utilizado com taxas de irriga o intensidade de precipita o adequadas apresentam risco reduzido de provocar eros o h drica por n o gerar escoamento superficial apresenta n veis reduzidos de percola o de gua evitando as perdas de fertilidade do solo causadas pela lixivia o de nutrientes atrav s da gua de irriga o pode ser implantado para irriga o de culturas permanentes j estabelecidas possibilita atingir elevados n veis de uniformidade de distribui o de gua sobre toda a rea cultivada bem como um elevado controle das quantidades de gua aplicadas j k 93 permite a aplica o de pequenas l minas de gua podendo ser utilizado como facilitador de outras atividades como por exemplo redu o da forma o de poeira durante atividades de preparo de solo ou facilitador da germina o pelo amolecimento de crosta supercial permite a adi o de fertilizantes e defensivos juntamente com a gua de irriga o apresenta consumo de gua geralmente inferior ao dos m todos de irriga o superficial
173. ra o junto s paredes do rotor causando o seu desgaste A ocorr ncia de cavita o causa a queda de rendimento da bomba al m de reduzir a vida til de seus componentes em fun o dos esfor os e vibra es a que s o submetidos 158 Cada bomba possui um valor pr prio de press o m nima necess ria na entrada do rotor para que n o ocorra a cavita o Esta informa o denominada NPSH requerido Net Positive Suction Head Para garantir que n o ocorra cavita o em uma determinada instala o necess rio que o NPSH dispon vel no local seja superior ao NPSH requerido pela bomba O NPSH dispon vel pode ser determinado pela seguinte equa o NPSA Ham Hes Hy hfs 5 16 em que NPSHbp NPSH dispon vel no local em m Harm press o atmosf rica em mca Hy press o de vapor em mca hfrs perda de carga total na suc o em m Na Tabela 5 5 s o apresentados os valores da press o atmosf rica em fun o da altitude do local enquanto na Tabela 5 6 s o apresentados os valores da press o de vapor em fun o da temperatura Tabela 5 5 Valores da press o atmosf rica em fun o da altitude LENCASTRE 1972 Altitude Press o atmosf rica Altitude Press o atmosf rica m mca m mca 0 10 33 1820 8 29 340 9 92 2240 7 88 690 9 52 2680 7 48 1045 9 11 3140 7 07 1420 8 70 Tabela 5 6 Valores da press o de vapor em fun o da temperatura LENCASTRE 1972 Temperatura P
174. ra ap s desligar o motor 164 5 5 9 Varia o das condi es de funcionamento poss vel alterar as caracter sticas de funcionamento das bombas centr fugas como vaz o altura manom trica m xima e pot ncia absorvida mediante pequenas altera es na sua rota o ou no di metro do rotor 5 5 9 1 Varia o da rota o Alterando a rota o da bomba poss vel alterar suas caracter sticas de vaz o altura manom trica e pot ncia consumida Entretanto para que n o ocorram altera es significativas no rendimento recomendado que estas altera es de rota o n o ultrapassem a faixa de 30 a 40 O efeito da altera o da rota o sobre as caracter sticas mencionadas pode ser estimado a partir das seguintes equa es Sial 5 18 Q A 2 Fam 5 19 o RR Ns 3 ze 5 20 P N Sendo que Q4 Hman P14 e n s o respectivamente a vaz o a altura manom trica a pot ncia consumida e a rota o originais da bomba e Q2 Hmanz P2 e n2 s o respectivamente a vaz o a altura manom trica a pot ncia consumida e a rota o ap s a altera o da rota o Esta caracter stica permite por exemplo aumentar a capacidade de vaz o de uma bomba pela utiliza o de um jogo de polias Deve se atentar para o maior aumento da pot ncia absorvida que esta altera o produz 5 5 9 2 Varia o do di metro do rotor Outra forma de alterar as caracter sticas de funcionamento de uma bomba ce
175. ra aplica o da l mina de gua requerida em cada irriga o Este sistema basicamente composto por a aspersores que recebem a gua sob press o e a espalham sobre a rea a ser irrigada na forma de gotas b linhas de suprimento formadas por tubula es que conduzem a gua desde a fonte de suprimento at os aspersores Estas tubula es podem ser dispostas diretamente sobre o terreno ou ser enterradas dependendo do tipo de sistema instalado As tubula es mais utilizadas s o as de PVC alum nio a o galvanizado e polietileno c conjunto moto bomba composto por um motor el trico ou diesel e uma bomba geralmente centr fuga que retira a gua da fonte de suprimento e injeta sob press o nas tubula es d acess rios conjunto de pe as utilizadas para o manejo e controle da irriga o As pe as mais utilizadas s o os registros para controle da vaz o v lvulas de prote o hidr ulica do sistema e tubos de subida ou porta aspersores para elevar os aspersores acima da altura das plantas Este sistema admite diversas possibilidades de montagem com diferentes op es quanto intensidade de aplica o de gua disposi o do sistema na rea irrigada mobilidade do equipamento qualidade da gua e n vel de automa o 106 Os aspersores mais utilizados na aspers o convencional s o os de impacto com um ou dois bocais de sa da 4 6 1 Linhas de suprimento Na aspers o convencional fundame
176. ras Figura 4 39 Esta uma importante caracter stica em reas de cultivo voltadas ao melhoramento vegetal 143 EaD m g Ss an Aster Figura 4 39 Sistema de deslocamento linear com aplica o localizada J Kim 5 Eleva o de gua para irriga o 9 1 Introdu o Nos cultivos irrigados especialmente quando direcionados produ o de sementes a condu o eleva o e distribui o de gua assumem um papel de grande import ncia tanto para a garantia da produ o como da qualidade das sementes atrav s de um correto manejo da gua quanto para a composi o dos custos de produ o que s o decisivos em um mercado t o competitivo quanto o de sementes Al m disso o consumo de energia e suas implica es em rela o ao meio ambiente torna ainda mais importante o correto dimensionamento dos sistemas de eleva o e distribui o de gua Fatores como a topografia e a localiza o das fontes de suprimento de gua determinam a forma de sua condu o que tanto poder ser totalmente feita por gravidade como envolver o uso de sistemas de eleva o mec nica Na irriga o por aspers o o uso de bombas hidr ulicas ocorre em praticamente todos os casos Atualmente as bombas centr fugas s o a op o mais utilizada para a pressuriza o dos sistemas de irriga o 5 2 Bombas hidr ulicas Bombas hidr ulicas s o m quinas operatrizes hidr ulicas que promovem a transforma o de ene
177. ras para diferentes tipos de cobertura do solo Para Pelotas por exemplo estes valores foram determinados para os doze meses do ano STEINMETZ ASSIS SOARES 1999 variando em torno de 0 20 e 0 56 respectivamente Os valores da radia o solar di ria Ra que atinge o topo da atmosfera podem ser encontrados na Tabela 2 9 obtida a partir das f rmulas descritas por Allen et al 1998 A Tabela 2 10 cont m os valores m dios do n mero m ximo poss vel de horas de insola o di ria N para cada m s em diferentes latitudes Os valores relativos ao n mero real de horas de insola o n devem ser obtidos a partir dos registros de esta es climatol gicas O fluxo de radia o de ondas longas que sai da superf cie da terra Rn em um per odo de 24 horas pode ser estimado a partir da equa o Ra o Tel Ta 0 34 0 14 de 35 e 0 35 2 31 em que Rn sa da l quida de radia o de ondas longas em MJ m dia o constante de Stefan Boltzmann 4 903 10 MJ K m dia TmaxK temperatura m xima absoluta para o per odo de 24 horas em K K C 273 16 Tmin K temperatura m nima absoluta para o per odo de 24 horas em K a press o de vapor real do ar em kPa Rs radia o solar que atinge a superf cie da terra em MJ m dia Rso radia o solar em dias claros quando n N em MJ m dia De forma an loga equa o 2 30 o valor de Rso pode ser calcu
178. rda da uniformidade e da efici ncia de aplica o de gua tem sido uma das principais metas da ind stria e da pesquisa A utiliza o de aspersores de baixa press o para a redu o da press o de opera o a maneira mais f cil de diminuir o consumo de energia dos sistemas GILLEY WATTS 1977 GILLEY et al 1990 Os aspersores de baixa press o funcionam sob press es de 10 mca 100 kPa a 20mca 200 kPa Muitos modelos funcionam como bicos pulverizadores sem pe as m veis que espalham a gua de forma simult nea ao redor de todo o emissor em forma de spray Figura 4 34 Estes modelos tanto podem ser fixados na parte superior da tubula o do piv como podem ser instalados invertidos conectados tubula o por tubos de descida ficando posicionados abaixo da tubula o mais pr ximos das plantas Os tubos de decida podem ser r gidos ou flex veis Os sistemas que utilizam pulverizadores sobre a tubula o ou pr ximo desta apresentam problemas de deriva e perdas de gua causadas pelo vento e evapora o Al m disso a menor sobreposi o de rea molhada pode causar redu o na uniformidade Quando os pulverizadores ficam posicionados a uma altura entre 0 9 e 1 6 m acima do solo o sistema denominado MESA Medium Elevation Spray Application e quando a uma altura entre 0 3 e 0 9 m denominado LESA Low Elevation Spray Application Quando os tubos de descida passam entre as plantas necess r
179. ress o de vapor Temperatura Press o de vapor C mca C mca 2 0 072 25 0 323 4 0 083 30 0 433 6 0 095 40 0 752 8 0 109 50 1 258 10 0 125 60 2 031 15 0 174 80 4 827 20 0 238 100 10 33 159 Os valores das vari veis que determinam o NPSH dispon vel permitem verificar que o fator sobre o qual o projetista pode exercer maior influ ncia a altura geom trica de suc o Assim sendo pode se estabelecer uma rela o que permita definir em fun o do NPSH requerido pela bomba e das condi es locais um valor m ximo para a altura de suc o da bomba Esta rela o pode ser escrita como Hes lt Hamm NPSHp Hy h s 5 17 onde NPSHr NPSH requerido pela bomba em m Parte dos fabricantes de bombas informam o valor do NPSHpr de seus produtos nos repectivos cat logos t cnicos Outros entretanto fornecem apenas um valor de altura m xima de suc o geralmente estabelecida para localidades de maior altitude 5 5 Instala o opera o e manuten o de bombas Al m da correta especifica o do conjunto moto bomba outros cuidados devem ser tomados para garantir o correto funcionamento de um conjunto elevat rio Estes cuidados incluem a correta instala o e opera o do conjunto de acordo com as caracter sticas do sistema escolhido e com as recomenda es do fabricante A manuten o preventiva peri dica do equipamento fundamental para prolongar sua vida til e garantir a plena realiza o
180. rgia mec nica em energia hidr ulica As bombas hidr ulicas podem ser volum tricas ou hidrodin micas turbo bombas Nas bombas volum tricas a energia pode ser fornecida atrav s de diafragmas engrenagens e mbolos pist es Nas bombas hidrodin micas a energia fornecida atrav s de rotores discos dotados de palhetas na forma de energia cin tica de press o ou ambas gerada pelo movimento rotativo dos 145 mesmos As bombas hidrodin micas s o as mais utilizadas em irriga o para a produ o das culturas mais relevantes no mercado de sementes Uma das principais classifica es das bombas hidrodin micas refere se trajet ria do l quido em rela o ao eixo do rotor e pode ser resumida na forma abaixo a bombas radiais ou centrifugas o l quido chega ao rotor com uma trajet ria paralela ao eixo do mesmo e apresenta uma trajet ria radial ao eixo na sa da do rotor b bombas axiais o l quido mant m uma trajet ria paralela ao eixo do rotor desde a entrada at a saida c bombas diagonais ou de fluxo misto o l quido chega ao rotor com uma trajet ria paralela ao eixo do mesmo e apresenta uma trajet ria intermedi ria entre radial e axial na sa da do rotor A maioria das bombas utilizadas do tipo centr fuga ou radial Por este motivo tornou se generalizado o uso do termo bombas centr fugas como uma denomina o geral para as turbo bombas Por esta raz o adotaremos este termo na forma descrit
181. rriga o caracterizado dividindo em dois grandes grupos 18 a m todos de irriga o por superf cie tamb m denominados m todos n o pressurizados ou por gravidade b m todos de irriga o pressurizados ou sob press o A diferen a entre estes m todos reside na forma como a gua distribu da sobre o solo dentro da parcela irrigada sem levar em considera o os meios utilizados para conduzir a gua desde a fonte de suprimento at a entrada da mesma Nos m todos de irriga o por superf cie ou n o pressurizados a distribui o da gua dentro da parcela irrigada feita sob condi es de press o atmosf rica pela a o da gravidade em contraste aos m todos de irriga o sob press o que se caracterizam pela distribui o da gua dentro da parcela irrigada atrav s de condutos sob press o A irriga o por inunda o de uma lavoura de arroz por exemplo caracteriza o uso de irriga o por superf cie n o pressurizado mesmo que na retirada de gua da fonte de suprimento ou na sua condu o at a lavoura seja feito uso de bombeamento e tubula es sob press o Em contrapartida a irriga o por gotejamento de uma rea cultivada com tomateiro por exemplo caracteriza o uso de irriga o pressurizada mesmo que a gua seja derivada por gravidade de um reservat rio elevado atrav s de tubula es com press es pouco superiores atmosf rica Existem diversos m todos de irriga o
182. rriga o da parcela a mangueira estar totalmente rebobinada e o sistema estar pronto para ser transferido para a pr xima parcela Este aspecto representa uma vantagem em rela o aos sistemas tracionados por cabo nos quais ap s encerrada a irriga o ainda ser preciso rebobinar a mangueira Em alguns equipamentos a movimenta o do sistema proporcionada por um motor ao inv s de utilizar a energia hidr ulica gerada no sistema de turbina Em geral o sistema de turbina apresenta uma s rie de vantagens por ser menos exigente em termos de opera o e manuten o O sistema de turbina n o envolve opera es de abastecimento de combustivel ou troca de leo nem opera es de partida e parada de motor Quando o bombeamento iniciado a turbina entra em opera o Quando o bombeamento interrompido a turbina p ra Entretanto o uso de motores se justifica quando a existe necessidade de maiores velocidades de deslocamento maiores velocidades servem para obter a aplica o de menores 120 l minas de gua Equipamentos movidos por motores podem atingir o dobro da velocidade dos equipamentos movidos por turbina b a gua aplicada de m qualidade a presen a de sedimentos e materiais abrasivos tende a danificar o sistema de turbina c as press es dispon veis est o no limite quando a press o dispon vel para o sistema se encontra muito pr xima da press o de servi o do aspersor indicado o uso de mot
183. rte da energia da gua passando pela tubula o para acionar turbinas cujo movimento era transmitido s rodas Posteriormente surgiram modelos acionados por sistema hidr ulico a leo e por motores el tricos Atualmente a maioria dos piv s possui pequenos motores el tricos e conjuntos redutores instalados na base de cada torre que s o respons veis pela movimenta o das rodas Em geral os conjuntos moto redutores empregam motores com pot ncia entre 0 5 e 1 5CYV As torres mais pr ximas do centro percorrem dist ncias menores para completar uma volta enquanto que as torres mais distantes percorrem dist ncias maiores maior per metro Sendo assim para que as torres mantenham um certo alinhamento necess rio que as mesmas se desloquem com diferentes velocidades Portanto as torres mais distantes do centro possuem maior velocidade de deslocamento Em cada torre no encontro entre as tubula es de dois v os consecutivos existe uma junta articulada que um pequeno tubo geralmente confeccionado em borracha sint tica resistente a altas press es O alinhamento do sistema controlado a partir da ltima torre Em todos os pontos de uni o entre dois v os existe um mecanismo que controla a maior ou menor velocidade da torre anterior em fun o do ngulo de inclina o em os dois v os Um piv central comum irriga uma rea circular cujo tamanho depende do raio molhado pelo piv A rea irrigada por um piv centra
184. s 68 3 4 1 Fases de planejamento e opera o Quando se pretende utilizar a umidade do solo para determinar as necessidades de irriga o em n vel operacional ou seja a curto prazo necess rio recorrer a m todos que permitam determinar ou estimar rapidamente a umidade Algumas alternativas s o os m todos diretos de determina o como o m todo das pesagens ou o uso de m todos indiretos como tensi metros e sonda de n utrons Outra op o a utiliza o do balan o h drico do solo para estimar o conte do de umidade do mesmo Entretanto quando o objetivo a determina o a longo prazo da necessidade de gua em um determinado per odo visando o planejamento da irriga o e o dimensionamento dos equipamentos deve se recorrer a s ries hist ricas de d ficits h dricos No caso da umidade do solo s o raros os locais onde existem s ries hist ricas de medi es diretas desta vari vel ou da tens o da gua no solo sendo necess rio recorrer a s ries dispon veis de dados meteorol gicos para realiza o de balan os h dricos que permitam obter s ries hist ricas de demanda de gua Na fase de elabora o de um projeto de irriga o o ideal seria a utiliza o de dados di rios para fazer as estimativa entretanto em muitos casos s o encontrados apenas dados mensais dispon veis de precipita o e evapotranspira o de refer ncia Como estes valores mudam de um m s para o outro e os valores de
185. s dispositivos de controle e as fia es ficam enterradas o que reduz os custos com m o de obra O sistema apresenta a vantagem de facilitar a manuten o dos tubos porta aspersores na vertical pois como as linhas laterais s o enterradas o pr prio solo pode dar a sustenta o necess ria Outra vantagem deste sistema a maior flexibilidade no estabelecimento do espa amento entre aspersores pois o mesmo n o precisa ficar limitado a valores multiplos do comprimento das varas de tubula o Este sistema se adapta melhor para culturas permanentes sendo mais utilizado em pomares e pastagens Figura 4 17 O sistema de aspers o em malha tamb m chamado de grade consiste na utiliza o de aspersores de baixa press o dispostos com pequenos espa amento e alimentados por um sistema de linhas laterais conectadas entre si nos dois extremos S o sistemas que operam com vaz o e press o baixas e tempos de irriga o mais longos o que permite a utiliza o de tubula es de menor di metro podendo ser utilizados tubos de polietileno o que reduz os custos e o tempo de instala o 115 e i ri f um pa E E ms ss eder y e a RETE a t E o pe Ro F a a d a E Ee ia NE qui CA E pe al Pa F a A ipa q E a a i J j T pi To dita pr Figura 4 17 Sistema de aspers o fixo rec m instalado S Rutz A instala o dos sistemas fixos permanentes especialmente o sistema em malha exige uma grande movime
186. s alguns dos principais tipos de aspersores e suas caracter sticas b sicas 4 5 2 1 Aspersores convencionais Tamb m conhecidos como aspersores de impacto O jato de gua que sai do aspersor empurra uma haste m vel contra a a o de uma mola Esta mola for a o retorno da haste a sua posi o original provocando um impacto que causa o giro do aspersor em torno de seu eixo Existe uma grande variedade destes aspersores no mercado Pode se encontrar aspersores que trabalham com baixas press es em torno de 10 mca 100 kPa pequenas intensidades de aplica o em torno de 1 mm h e com raio de alcance de 6 m Por outro lado encontram se aspersores com press o de 60 mca 600 kPa intensidades de aplica o em torno de 30 mm h e raio de alcance superior a 20m Em geral os espa amentos utilizados com estes aspersores pode variar de 6 a 36m Devido a esta variedade de modelos este o tipo de aspersor mais utilizado em sistemas de irriga o por aspers o pois se adapta a quase todos os tipos de culturas e solos 4 5 2 2 Aspersores sub copa S o aspersores convencionais por m com ngulo de inclina o do jato quase horizontal 5 a 8 a fim de evitar que seja molhada a parte a rea das plantas Figura 4 5 S o indicados para culturas frut feras e ornamentais quando n o for conveniente molhar frutos folhas ou flores Figura 4 5 Aspersor sub copa 101 4 5 2 3 Canh es hidr ulicos S o aspersores que tra
187. s culturas citadas no mercado brasileiro de sementes torna necess rio qualificar melhor a utiliza o destes sistemas 2 O sistema solo gua planta atmosfera 2 1 Introdu o Para projetar um sistema de irriga o eficiente e eficaz fundamental conhecer a quantidade de gua que deve ser fornecida para as culturas e com que frequ ncia isto deve ser feito Na fase de planejamento da irriga o devem ser determinadas as necessidades de gua das culturas em seus per odos de pico de demanda quando os intervalos entre irriga es frequ ncia de irriga o ser o menores ou a quantidade de gua aplicada ser maior A utiliza o de valores exagerados da demanda de gua pelas culturas ou do intervalo entre irriga es podem conduzir implanta o de sistemas superdimensionados acarretando gastos desnecess rios em equipamentos e consumo exagerado de gua e energia causando uma s rie de efeitos negativos como abordado no cap tulo anterior Por outro lado se os valores utilizados ficarem aqu m das reais necessidades das culturas podem ocorrer perdas na produ o causadas pela insufici ncia de gua ou dificuldades de gerenciamento da irriga o causadas pela incapacidade do sistema atender a demanda de gua no tempo planejado Um programa de produ o de sementes requer ainda mais aten o sobre estes aspectos pois o excesso ou a falta de gua al m de comprometer a produ o impedindo o atendimento da de
188. sendo que cada m todo pode apresentar varia es na t cnica de aplica o estruturas e equipamentos utilizados o que causa diferen as na sua classifica o e mesmo a cria o de subdivis es Entre os principais m todos de irriga o por superf cie pode se citar a inunda o b sulcos c faixas Por sua vez os m todos de irriga o sob press o podem ser divididos em a aspers o b localizada Existe ainda a subirriga o tamb m denominada irriga o subsuperficlal ou drenagem controlada que consiste na disponibiliza o de gua s culturas por meio do controle do n vel da superf cie fre tica Este m todo pode ser classificado como 19 um m todo de irriga o por superf cie BERNARDO 2006 por m as caracter sticas peculiares do mesmo bem como as diferentes alternativas de fornecimento de gua ao perfil do solo tornam poss vel sua classifica o como uma categoria pr pria de m todos de irriga o Uma classifica o dos principais m todos e sistemas de irriga o pode ser observada na Figura 1 3 Irriga o por Cont nua inunda o Intermitente Retos Em contorno Corruga o IRRIGA O POR Irriga o por SUPERFICIE sulcos faixas Em contorno Irriga o por Convencional aspers o Mecanizada IRRIGA O SOB PRESS O Gotejamento Irriga o Microaspers o localizada Mangueiras perme veis Irriga o por Retas N vel vari vel SUBIRRIGA O
189. sileiro de sementes torna necess rio qualificar melhor a utiliza o destes sistemas O presente trabalho apresenta um conjunto de orienta es t cnicas direcionado a t cnicos pesquisadores e estudantes envolvidos com o uso da irriga o voltado para a produ o de sementes Inicialmente abordado o contexto em que a irriga o est inserida particularmente em rela o produ o de sementes posteriormente s o apresentados os conceitos b sicos relativos ao sistema solo gua planta atmosfera em uma abordagem voltada irriga o Na sequ ncia abordada a quest o da demanda de gua pelas culturas e o manejo da irriga o atrav s da discuss o dos fatores que o afetam dos diferentes tipos de manejo t cnicas de monitoramento e das recomenda es espec ficas para a produ o de sementes Em seguida s o abordados os principais sistemas de irriga o por aspers o suas caracter sticas potenciais limita es crit rios de escolha e dimensionamento Por fim s o tratados os sistemas de eleva o de gua para irriga o quanto ao dimensionamento opera o e manuten o Palavras chave Irriga o por aspers o sementes manejo da irriga o IRRIGATION SYSTEMS AND WATER MANAGEMENT FOR SEED PRODUCTION Student Vitor Emanuel Quevedo Tavares Adviser Prof Dr Silmar Teichert Peske Abstract High quality seed production in an economically feasible way demands for appropriate use of the available prod
190. ste m todo pode ser encontrada em Cauduro e Dorfman 1988 A realiza o de testes de infiltra o como o acima descrito permite a obten o das curvas de infiltra o acumulada la e de taxa de infiltra o TI em fun o do tempo Estas curvas apresentam a forma geral representada na Figura 2 6 Infiltra o Acumulada Figura 2 6 Forma geral das curvas de infiltra o acumulada e de taxa de infiltra o em fun o do tempo As curvas de infiltra o podem ser representadas por v rios tipos de equa es Uma das formas mais utilizadas a forma potencial a seguir apresentada a T 2 6 Tl n a T 2 7 em que la infiltra o acumulada em cm TI taxa de infiltra o em cm min 35 T tempo em minutos a coeficiente que depende do tipo de solo n coeficiente que varia entre O e 1 e depende do tipo de solo Os valores de n e a das equa es 2 6 e 2 7 podem ser facilmente obtidos a partir de um teste de infiltra o de gua no solo como o teste dos cilindros conc ntricos A Tabela 2 4 apresenta alguns valores aproximados da taxa de infiltra o b sica e da umidade correspondente capacidade de campo e ao ponto de murcha permanente em fun o da textura do solo Tabela 2 4 Rela o aproximada entre a textura do solo taxa de infiltra o b sica capacidade de campo e ponto de murcha permanente Klar 1992 ES Taxa de infiltra o Capacidade de Ponto
191. tabilidade ambiental o que implica na necessidade de minimizar o consumo de energia e preservar a gua e o solo A efici ncia do programa brasileiro de sementes depende do correto funcionamento de cada um de seus componentes Cientes deste fato as entidades deste setor t m fomentado a capacita o de pessoal e a maior profissionaliza o de todas as etapas envolvidas A irriga o possui um importante papel em algumas destas etapas sendo que seus benef cios somente poder o ser plenamente alcan ados mediante o aperfei oamento da base de conhecimentos espec ficos para o setor em conjunto com a atua o de t cnicos capacitados nesta rea A produ o de sementes um setor altamente competitivo no qual um investimento se bem conduzido pode resultar em grandes lucros caso contr rio pode gerar perdas A implanta o de sistemas de irriga o tem uma enorme import ncia estrat gica pois uma forma de assegurar o atendimento demanda por sementes garantindo e at ampliando a fatia de participa o de uma empresa no mercado Entretanto requer investimentos elevados exigindo profissionalismo em seu planejamento e manejo a fim de garantir custos adequados uso otimizado de recursos e obten o dos melhores resultados 8 Refer ncias ALLEN R G PEREIRA L S RAES D SMITH M Crop evapotranspiration guidelines for computing crop water requirements Roma FAO 1998 FAO Irrigation and Drainage Paper 56
192. tando negativamente caracter sticas como a b c d e f potencial de rendimento falhas na determina o da capacidade de armazenamento de gua do solo ou da real necessidade h drica das plantas podem prejudicar o rendimento das culturas seja pela coloca o excessiva de gua seja pela insufici ncia da gua aplicada resist ncia a doen as e insetos a coloca o de quantidades excessivas de gua e a escolha de momentos inadequados para realizar a irriga o podem favorecer a incid ncia de pragas e doen as principalmente de origem f ngica resist ncia a fatores ambientais adversos a manuten o de n veis elevados de umidade do solo nos momentos que antecedem a ocorr ncia de per odos chuvosos potencializa o efeito negativo destes per odos qualidade de seus produtos a defici ncia de gua bem como o excesso em fases espec ficas da planta podem afetar caracter sticas como germina o e vigor resposta a insumos a irriga o mal planejada e executada pode resultar em um mal aproveitamento dos insumos reduzindo o aproveitamento dos produtos e resultando em perdas de produtividade e qualidade dura o do ciclo a falta de uniformidade na aplica o de gua pode provocar o desenvolvimento desuniforme da cultura tanto em termos de maturidade fisiol gica como em termos de tamanho das sementes Em rela o aos atributos f sicos o planejamento e o manejo da irriga o devem b
193. tencial cr tico da cultura e a umidade do solo na curva de reten o de gua do solo 2 3 7 L mina bruta Os m todos de irriga o n o s o capazes de fornecer gua ao solo com 100 de efici ncia Os diferentes m todos apresentam perdas de parte da gua aplicada ou seja nem toda a gua aplicada fica armazenada na camada de solo 40 correspondente profundidade efetiva As perdas que ocorrem podem ser ocasionadas por percola o profunda por escoamento superficial e por evapora o Sendo assim deve se acrescentar uma l mina de gua um pouco maior do que a l mina l quida para compensar estas perdas A l mina total de gua aplicada que engloba a l mina l quida LL mais a gua utilizada para compensar as perdas eventuais denominada l mina bruta Ls A raz o entre a l mina l quida e a l mina bruta corresponde efici ncia de aplica o da irriga o Quanto menores as perdas mais a l mina bruta se aproxima da l mina l quida e a efici ncia de aplica o se aproxima de 1 0 100 Conhecida a efici ncia de aplica o esperada na irriga o a l mina bruta pode ser estimada pela express o L L 2 14 TE 2 14 em que Lg l mina bruta em mm Ea Cada sistema de irriga o apresenta uma efici ncia que varia em fun o de efici ncia de aplica o em decimal suas pr prias caracter sticas das condi es locais de implanta o e do manejo do mesmo 2 4 Clima A dema
194. tral autopropelido e deslocamento linear Cada um destes sistemas apresenta varia es quanto forma de propuls o alternativas de trajet ria tipos de aspersores n vel de controle e automa o e rea irrig vel Uma classifica o dos principais sistemas de irriga o por aspers o apresentada na Figura 1 3 Port til Convencional Semiport til Exa Tempor rio Permanente IRRIGA O POR ASERDEAS Autopropelido Mecanizada Piv central Deslocamento linear Figura 4 2 Classifica o dos principais sistemas de irriga o por aspers o 96 4 5 Caracter sticas e escolha dos aspersores Em um sistema de irriga o por aspers o a correta escolha e opera o de seus diversos componentes desde a tubula o de suc o at os aspersores passando pelo conjunto moto bomba ter influ ncia direta sobre a efici ncia do sistema Neste item ser o apresentados os aspectos que devem ser considerados na hora de fazer a escolha do tipo de aspersor a ser utilizado mostrando alguns tipos de aspersores suas principais caracter sticas e suas possibilidades de aplica o Os aspersores est o na ponta final do sistema de distribui o de gua e sua escolha ir afetar o dimensionamento de todos os demais componentes do sistema Atualmente existem diversos fabricantes que fornecem dezenas de modelos de aspersores que variam desde os do tipo canh o que fornecem grandes vaz es e s o capazes de irri
195. ual 0 30 Jun o 0 40 Bocais 2 15 Medidor Venturini 2 50 Comporta aberta 1 00 Redu o gradual 0 15 Controlador de vaz o 2 50 Registro de ngulo aberto 5 00 Cotovelo de 90 0 90 Registro de gaveta aberto 0 20 Cotovelo de 45 0 40 Registro de globo aberto 10 00 Crivo 0 75 Sa da de canaliza o 1 00 Curva de 90 0 40 T passagem direta 0 60 Curva de 45 0 20 T sa da de lado 1 30 Curva de 22 2 0 10 T sa da bilateral 1 80 Entrada normal em canaliza o 0 50 V lvula de p 1 75 Entrada de borda 1 00 V lvula de reten o 2 50 Exist ncia de pequena deriva o 0 03 Velocidade 1 00 com base na velocidade maior se o menor relativa velocidade na canaliza o A perda de carga total que ocorre em uma canaliza o igual soma da perda de carga distribu da mais as perdas de carga localizadas Assim tem se hf hf hf 5 12 em que hfr perda de carga total em m 5 4 3 Estimativa da altura manom trica total A altura manom trica total corresponde soma do desn vel geom trico total entre a fonte de suprimento e o ponto mais alto de sa da da gua mais todas as perdas de carga que ocorrem durante o escoamento acrescida da maior press o de servi o do sistema Esta soma pode ser representada como Haan Hes Her hfos hfbr hfis hhip PS 5 13 em que Hman altura manom trica total em m Hes altura geom trica de suc o em m Her altura geom trica de recalque em m
196. uction technologies like irrigation which is often considered as a guaranteed way to improve and ensure yield However many factors contribute for not reaching the full economic results this technique allows for Among these factors are inadequate system choice design and operation and inappropriate water management related to climate soil and plant characteristics When irrigation is applied to seed production fields the lack in considering the specific plant needs for high quality seed production is another failure factor to be added For many crops including soybean corn cotton and bean the sprinkler irrigation use mainly automated systems is increasing this fact combined with the economic significance of these crops for the seed market is putting pressure on the need for making better use of these systems This text presents a set of technical directions intended for assisting personnel students and researchers involved with high quality seed production oriented irrigation The first section is addressed to the context were irrigation is inserted mainly related to the seed production aspect In the second section the concepts related to the air water soil plant system are treated The third section is dedicated to the crop water requirements and irrigation management discussing intervening factors management methods monitoring techniques and specific recommendations for seed production The fourth section is about sprinkler irrigation
197. uem 6m de comprimento e paredes mais espessas a fim de aumentar a resist ncia do conjunto O comprimento total do sistema varia de 100 a 400 metros As rodas met licas possuem di metro entre 1 3 e 3 metros o que limita o sistema em rela o ao porte das culturas 112 Figura 4 16 Sistema tipo lateral rolante motorizado J McNee Este sistema indicado para reas quadradas e retangulares de topografia plana sendo abastecido atrav s de uma mangueira flex vel conectada a hidrantes localizados em pontos estrat gicos ao longo da linha de deslocamento geralmente com espa amento de 18 metros Quando o sistema termina a irriga o em uma posi o o operador fecha o registro do hidrante e desconecta a mangueira de alimenta o Neste momento um sistema de v lvulas de drenagem automaticamente entra em a o devido queda da press o na tubula o esvaziando a mesma O operador ent o liga o motor e o sistema se desloca at o pr ximo ponto quando o operador desliga o motor conecta a mangueira no pr ximo hidrante e abre o registro As v lvulas de drenagem se fecham automaticamente quando o sistema novamente pressurizado Os aspersores s o dotados de um sistema de nivelamento autom tico para permanecerem na posi o correta A opera o de troca de posi o do equipamento consome em torno de 20 minutos O sistema motorizado poderia ser classificado como irriga o mecanizada por m foi descrito neste ponto
198. ui o da gua sobre a superf cie do solo na forma de gotas assemelhando se chuva A forma o das gotas resultante da passagem da gua sob press o pelos aspersores que s o acess rios dotados de bocais Figura 4 1 que apresentam grande variedade quanto s caracter sticas de funcionamento como vaz o press o e tamanho das gotas entre outras Para tanto a gua conduzida at os aspersores atrav s de condutos tubula es sob press o Em geral a press o necess ria ao funcionamento destes sistemas gerada a partir de um conjunto moto bomba Entretanto quando a fonte de suprimento de gua se encontra em cotas superiores aos aspersores e o desn vel existente suficiente para gerar a press o necess ria ao funcionamento destes poss vel fazer a distribui o da gua por gravidade Esta ltima situa o entretanto ocorre com menor frequ ncia ficando mais restrita aos sistemas onde s o utilizados aspersores de baixa press o Figura 4 1 Aspersor 91 A agricultura irrigada est cada vez mais se firmando como uma das principais vias de atendimento crescente demanda por alimentos Entretanto fatores como a necessidade de produzir cada vez mais com menor impacto sobre o meio ambiente e racionalizando ao m ximo o consumo de gua e de energia demonstram a import ncia da correta escolha e utiliza o das tecnologias dispon veis A irriga o por aspers o uma das formas de irri
199. ula o flex vel b atrav s de canal Nos sistemas abastecidos por tubula o flex vel o suprimento de gua semelhante ao utilizado nos conjuntos autopropelidos O ponto de suprimento geralmente fica localizado no meio da dist ncia a ser percorrida pelo sistema e conectado ao equipamento por uma tubula o flex vel de grande di metro que vai sendo arrastada sobre o terreno medida que o mesmo se desloca de um extremo ao outro da rea irrigada Nesta forma de alimenta o o sistema de bombeamento 139 pode ser instalado fixo junto fonte de suprimento que a alternativa mais comum ou pode ser montado no pr prio sistema de irriga o Alguns modelos apresentam a possibilidade de alimentar o sistema a partir de qualquer um dos extremos da tubula o de irriga o o que importante nos sistemas reboc veis Nos sistemas abastecidos por canal necess rio construir um canal linear ao lado do caminho de deslocamento do equipamento Neste caso o sistema dotado de um conjunto moto bomba que succiona a gua diretamente do canal de alimenta o e a injeta sob press o na linha de irriga o A ponta da tubula o de suc o que fica mergulhada no canal dotada de um sistema de b ia e guia para manter sua profundidade constante medida que se desloca ao longo do canal Existem modelos que apresentam a op o de alimenta o por canal a partir do extremo da tubula o ou pelo centro da tubula o Est
200. uperiores aos demais m todos podendo ser utilizado para estimativa de evapotranspira o para diversos intervalos de tempo O c lculo da evapotranspira o di ria de refer ncia na forma recomendada pela FAO pode ser expresso como 49 0 408 A R G y 00 _ V e e Elo A SR 2 22 em que ETo evapotranspira o de refer ncia em mm dia A declividade da curva de press o de vapor em kPa C Rn saldo de radia o dispon vel na superf cie em MJ m dia G densidade do fluxo de calor do solo em MJ m dia y constante psicom trica em kPa C T temperatura m dia di ria a 2m de altura da superf cie em C V2 velocidade do vento a 2m de altura da superf cie em m s es press o de vapor na satura o m dia em kPa a press o de vapor real do ar em kPa es a d ficit de press o de vapor de satura o em kPa O m todo de Penman Monteith exige uma grande quantidade de dados climatol gicos alguns dos quais nem sempre est o dispon veis na maioria das esta es climatol gicas Por este motivo ser o apresentadas a seguir formas de estimar os dados necess rios para aplica o deste m todo quando n o for poss vel obter medi es diretas Para per odos superiores a 1 dia os valores utilizados devem ser calculados pela soma dos valores di rios dividida pelo n mero de dias do per odo A declividade A da curva que relaciona a press o de vapor
201. uscar a minimiza o da suscetibilidade ocorr ncia de danos mec nicos Varia es acentuadas no volume das sementes por exemplo causadas por varia es na umidade podem causar danos ao tegumento Em termos sanit rios os sistemas de irriga o podem ser utilizados para a aplica o mais uniforme e econ mica de defensivos Entretanto deve ser considerado o potencial para a dissemina o de doen as seja pela contamina o 176 na pr pria fonte de suprimento seja pelo transporte de estruturas de propaga o pela gua na superf cie do solo ou ainda pelos respingos de gua na superf cie das folhas de plantas contaminadas Outro aspecto de grande import ncia no planejamento e manejo da irriga o em reas de multiplica o de sementes o fato de que esta difere daquela praticada com o objetivo de produzir gr os Na produ o de gr os a irriga o visa maximizar a produ o em termos de peso Na produ o de sementes o aspecto qualitativo tem prioridade Esta quest o ainda mais relevante quando se lida com situa es de suprimento restrito de gua em que devem ser estabelecidas estrat gias de irriga o nas quais a alta produtividade algumas vezes deve ser sacrificada em favor da obten o de sementes de alta qualidade Al m dos aspectos de solo clima e planta mencionados o sucesso do uso da irriga o na produ o de sementes tamb m envolve as quest es de viabilidade econ mica e susten
202. ustrar uma possibilidade de dimensionamento para o sistema a seguir ser apresentado um conjunto de caracter sticas para um piv que poderia ser utilizado nesta situa o As caracter sticas utilizadas s o baseadas em modelos dispon veis no mercado considerando os dados de cultura l mina bruta tamanho e declividade da rea irrigada Tabela 6 3 Caracteriza o de um modelo de piv que poderia ser utilizado na situa o analisada Material das tubula es a o zincado Altura livre no v o 2 50 m Velocidade m xima da ltima torre regulagem de 100 no percent metro 240 m h Comprimento do v o inicial 41 14 m Comprimento da 2 at a 5 torre 4 v os 164 56 m Comprimento da 5 at a 8 torre 3 v os 143 55 m Comprimento da 8 at a 11 torre 3v os 183 78 m Comprimento do balan o 26 82 m Comprimento total 559 85 m Di metro das tubula es at a 5 torre 10 254 mm Di metro das tubula es at a 8 torre 8 203 2 mm Di metro das tubula es at o final do balan o 6 5 8 168 3 mm Press o de servi o dos aspersores no final da linha 20 mca N mero de sa das para os aspersores 246 Di metro de cobertura dos ltimos aspersores 12 m Aspersores com v lvula reguladora de press o A rea irrigada por um piv com estas caracter sticas calculada pela equa o 4 1 mR n 559 85 ae 98 47 ha 10 000 10 000 169 Com estas dimens es o di metro da rea
203. v e posi o ao longo da linha de irriga o constituindo um par metro importante na escolha e opera o do sistema O tempo necess rio para uma rota o completa do piv fun o de fatores como o tamanho do sistema a capacidade da bomba ou da fonte de suprimento e a quantidade de gua que deve ser aplicada em cada irriga o A l mina de gua aplicada l mina bruta em cada volta depende da velocidade de deslocamento do equipamento a qual ajustada pelo operador do sistema Se para um determinado piv a taxa de aplica o de gua se mant m constante quanto maior for a l mina de gua a ser aplicada menor dever ser a velocidade de deslocamento e maior o tempo de rota o do equipamento 128 Intensidade de precipita o Solo A Solo B z E a E E 8 Tempo min Figura 4 27 Curva de intensidade de precipita o IP para um ponto sob irriga o de piv central e curvas de velocidade de infiltra o VI para dois tipos de solo ao longo do tempo Os pontos cr ticos da utiliza o do piv central referem se aos n veis de consumo de energia e ao alto investimento inicial bem como aos efeitos da alta intensidade de aplica o na extremidade do piv sobre o escoamento superficial Outro ponto cr tico o limite de declividade para utiliza o do sistema que varia de acordo com as caracter sticas de cada modelo mas que frequentemente fica abaixo

MANEJO DA IRRIGAÇÃO - Guaiaca

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

MANEJO DA IRRIGA&Ccedil;&Atilde;O - Guaiaca

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

MANEJO DA IRRIGAÇÃO - Guaiaca