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Cultivos em ambiente protegido Profa. Tatiana da S. Duarte Email: tatiana.duarte@ufrgs.br Universidade Federal do Rio Grande do Sul Faculdade de Agronomia Departamento de Horticultura e Silvicultura AGRO6022 - Introdução à Horticultura Ano/semestre: 2020/1 Ambiente Protegido x Plasticultura x Estufas Agrícolas Cultivos em ambiente protegido Cultivos em ambiente protegido Produção Comercial de flores na Grécia, 2011. Irrigação por inundação sub- superficial Cultivos em ambiente protegido Produção experimental de mudas de frutíferas na UFSM, 2010. Cultivos em ambiente protegido Produção de parreirais com cobertura plástica. (Fonte: http://www.cescage.com.br/ead/modulos.php?id_m=1205) Cultivos em ambiente protegido Produção de alface lisa em hidroponia, (UFSM, 2008). Cultivos em ambiente protegido Produção comercial de alface crespa em Camboriú, 2014. Irrigação localizada gotejamento Cultivos em ambiente protegido Produção tomate no solo, irrigação por gotejamento na UFPel, 2004. Irrigação localizada gotejamento Cultivos em ambiente protegido Produção comercial de mudas de alface (Antonio Carlos/SC, 2010). Irrigação por aspersão Produção comercial de rosas gigantes (Pichincha/Equador, 2019). • Técnica → otimização de insumos Cultivos em ambiente protegido Economia Fertilizantes Defensivos Agrícolas (agrotóxicos) Água - Tecnologia em rápida expansão A Técnica dos cultivos em ambiente protegido Fonte: http://cepea.esalq.usp.br/hfbrasil/edicoes/132/mat_capa.pdf 6x ÁREA COM CULTIVOS EM AMBIENTE PROTEGIDO, NO BRASIL (2011) • Segundo dados do Comitê Brasileiro de Desenvolvimento e Aplicação de Plásticos na Agricultura (Coblapa), estima-se que a produção em ambiente protegido ocupa cerca de 26 mil hectares. • São Paulo = 14, 4 mil hectares → 5427 unidades -Produtores de hortaliças, frutíferas, flores e mudas; - Ganhos de produtividade de até 200%. A Técnica dos cultivos em ambiente protegido Na Holanda Brasil – Rio Grande do Sul Maquiné, RS Pelotas, RS Palmares do Sul, RS Farroupilha, RS TAGETES (Tagetes erecta) Brasil, RS. Holambra/SP, Antúrio (Anthurium andraeanum) exaustores Holambra, SP. Gérberas (Gerberas sp.), O que acontece que aumenta o rendimento dos cultivos? Irrigação por aspersão/ barras aspersoras Produção comercial de mudas de hortaliças (Maquiné/RS, 2015). Ambiente Protegido Cria um microclima no interior diferente do exterior MANEJO • Barreira as chuvas • •Balanço de radiação • Movimentos de ar MICROCLIMA FILME PLÁSTICO AFETA: CONCEITO: AMBIENTE PROTEGIDO Técnica de produção de plantas que proporciona modificar as condições microclimatológicas MICROCLIMA INTERNO: f (interação) - - Modelo da estufa; • - Material de cobertura (caract. óticas); - Manejo do ambiente; - Condições meteorológicas externas (radiação solar, vento, temp. do ar...) Microclima InternoMicroclima Interno • PLUVIOSIDADE •RADIAÇÃO SOLAR GLOBAL •TEMPERATURA DO AR • UMIDADE DO AR •EVAPOTRANSPIRAÇÃO • VENTO Alterações: 1) RADIAÇÃO SOLAR GLOBAL Filme plástico: densidade fluxo de RS incidente Material de cobertura PEBD: 70 a 90% Reflexão e absorção Transmissividade (ROBERTO et al., 2011) Produção comercial de folhosas (Antonio Carlos/SC, 2013). Reduções de 50% de luz direta Produção comercial de alface (Antonio Carlos/SC, 2013). Irrigação localizada gotejamento Filmes para cobertura de ambiente protegido • Filme antiestático: reduz a tensão estática e evita a atração da poeira (repele o pó). Figura: Lavagem da cobertura plástica para melhorar a incidência da radiação solar no interior do ambiente protegido Senão: Sujeira e idade do plástico influenciam sobre a transmissividade de luz (Beckmann et al., 2005) Fonte: http://www.scielo.br/pdf/cr/v36n1/a13v36n1.pdf Limite trófico do tomateiro (hortaliças de verão) = 8,4 MJ m-2 dia-1 Época de cultivo tomateiro: Radiação x temperatura Campo Estufa Primavera/Verão Semead – AGO Transp – SET Colheita - DEZ ANTECIPA Verão/Outono Semead –DEZ Transp – JAN Colheita – MAR/ABR ATRASA 9/16/2020Sample Footer Text 41 9/16/2020Sample Footer Text 42 Túnel Efeito abrigo C O N V E C Ç Ã O V E N T O Restrição dos fluxos horizontais (vento) e verticais (convecção) de ar Aumenta a temperatura máxima Efeito negativo nos cultivos de VERÃO 2) TEMPERATURA DO AR Maiores efeitos sobre a temp máxima, aumentando também a temp mínima. EXEMPLOS: Pelotas: Médias das máx. aumentaram 1,2 a 4,4°C. Santa Maria: Médias das mín. cerca de 1°C. 2) TEMPERATURA DO AR Qüinqüídios T em p er at u ra m áx im a (o C ) 30 26 16 Ambiente protegido A campo Figura: Médias qüinqüidiais da temperatura máxima, obtida no interior do ambiente protegido com PEBD e ao ar livre. Fonte: Farias et al., 1993. 2) TEMPERATURA DO AR Qüinqüídios T em p er at u ra m ín im a (o C ) 14 12 6 Figura: Médias qüinqüidiais da temperatura mínima, obtida no interior do ambiente protegido com PEBD e ao ar livre. Farias et al., 1993. Ambiente protegido A campo Maior temperatura maior ganho térmico favorecendo o maior ganho térmico favorecendo o desenvolvimento da planta (abrevia o ciclo) 2) Precocidade da colheita:2) Precocidade da colheita: • Temp + elevadas = desenvto + rápido das culturas; • diminuem o ciclo (de 7 a 21 dias antes); • + ciclos por ano numa mesma área. Ex.: Alface → seu ciclo ocorre de 32 a 38 dias, possibilitando ao produtor desenvolver até 11 ciclos anuais, enquanto que em plantios a campo se consegue de 5 a 7 ciclos anuais, considerando a mesma área plantada (LUZZA, 2001). Vantagens do ambiente protegido Como amenizar o incremento de temperatura do ar? • Modelo estufa; • Abertura das laterais; • Aberturas superiores (chaminés); • Sistema de ventilação e/ou nebulização; • Uso de malhas termo refletoras (Aluminet®); 2) TEMPERATURA DO AR Tip burn Podridão apical Figura: Estufa tipo capela Pé direito: 4 - 5 m Janela Zenital > Pé-direito Escapamento dos bolsões de calor Direção dos principais ventos • Telas de sombreamento • Telas refletoras • Telas coloridas – Azul – Vermelha Controle das variáveis ambientais Radiação Solar x temperatura www.polysack.com.brSombrite x Aluminet x Clarite Malha termo-refletora Disposta entre a cultura e a cobertura plástica Malha termo-refletora Site: http://www.ginegarpolysack.com.br/galeria/Aluminet.pdf - Controle qualidade da Luz: - Uso de malhas coloridas: - Vermelho (675 nm): - Acelera ciclo de produção - Diminui tempo para o florescimento - Hastes longas - Maior diâmetro da haste - Azul (435 nm): - Plantas compactas - Folhagem verde escura - Desenvolvimento lento Controle da Luminosidade e Fotoperíodo Telas Vermelhas Somente telado, usar quando tiver: • Alta insolação; • Baixa pluviosidade; • Regiões quentes; • Usada para alface; • Salsa e rúcula deitam qdo chove Usadas como proteção (cobertura) de cultivos Nebulização ou fogger Ambiente com temperatura do ar em torno de 35oC e umidade relativa do ar de 40%, quando teve sua umidade elevada para 100% apresentou uma queda na temperatura, chegando até 21oC (Andriolo, 1999). - Altas temperaturas: - Exaustores: PAD & FAN = Remoção ar quente Controle de Temperatura e Umidade do Ar Métodos para amenizar temperaturas baixas: manejo • Uso de tela refletora: ganho térmico de 2 a 3oC • Estocagem de água no seu interior: ganho térmico de 1 a 2,5oC na temp mínima; • Aquecimento: $$ 2) TEMPERATURA DO AR Figura: Esquema do efeito de uma tela refletora sobre a redução das perdas energéticas por radiação no interior de uma estufa Fonte: Andriolo, 1999. pág. 28 A noite Figura: Representação da disposição das tubulações de polietileno transparente destinadas a captar e armazenar uma parte da energia solar incidente Fonte: Andriolo, 1999. pág. 29 3)UMIDADE RELATIVA 30% 100% 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Hora Estufa plástica A campo Figura: Comportamento da umidade relativa do ar dentro de uma estufa com cobertura plástica (PEBD) e no ar livre, ao longo do dia (06/07/93) em Campinas, SP. Fonte: Pezzopane (1994). U R A ( % ) 3) UMIDADE RELATIVA MAIS ELEVADA NO INTERIOR DA ESTUFA Maior produtividade favorece a abertura estomática (maior período de fotossíntese) 4) EVAPOTRANSPIRAÇÃO O consumo d’água é menor no interior da O consumo d’água é menor no interior da estufa devido a restrição do vento e parcial opacidade para a radiação solar EXEMPLO: ETP: 60 a 80% inferior da do exterior (ROSENBERG et al., 1989) 3) Otimização de insumos Vantagens do ambiente protegido Economia Fertilizantes Defensivos Agrícolas Água 28 mil hectares em estufas (ambiente protegido)) Almeria, Espanha: a maior concentração de estufas do mundo. Almeria: Fica numa planície costeira ao Sudoeste da Espanha Região árida: • média de 200 mm de chuva por ano; • expansão cultivos protegidos (+ 35 anos). Estufas modelos indicados pela Epagri Itajaí Calhas coletoras de água da chuva 4) Maior qualidade dos produtos: • Demanda evaporativa no interior < → uma maior expansão por unidade de massa dos tecidos da parte área, especialmente as folhas (Buriol et al., 2000). Vantagens do ambiente protegido Coberto Descoberto CULTIVOS DE VIDEIRA EM AMBIENTE PROTEGIDO Produção de parreirais com cobertura plástica. (Fonte: http://www.cescage.com.br/ead/modulos.php?id_m=1205) Efeito Guarda-chuva 5) Maior qualidade dos produtos: • menos danos provocados por ventos e chuvas excessivas; Vantagens do ambiente protegido Figura: Danos físicos (A) e acúmulo de solo (B) em folhas de rúcula, causados pela chuva em cultivo a campo. Fonte: http://www.iac.sp.gov.br/Tecnologias/MANEJO_Cultivo_Protegido/Manejo_Cultivo_protegido.htm 5) Maior qualidade dos produtos: • Menor período de molhamento da folha; • Isolamento da cultura; Vantagens do ambiente protegido Água livre parâmetro chave UR cultivo protegido – menor DPV COBERTO DESCOBERTO Sanidade Fertilidade de gemas Enfolhamento Fotossíntese Reservas Diferencial na queda das folhas 1° Ciclo - 21 dias com folhas biologicamente ativas 2° Ciclo - excesso de nevoeiro pós-colheita (molhamento foliar) 5) Maior qualidade dos produtos: • > eficiência da aplicação dos defensivos agrícola Vantagens do ambiente protegido 3) Otimização de insumos Vantagens do ambiente protegido Economia Fertilizantes Defensivos Agrícolas Água Ciclo Coberto Descoberto 2005/06 2 17 2006/07 0 15 -94% -100% Redução (-15X): custo impacto ambiental resistência dos patógenos exposição do produtor aos agrotóxicos redução do gasto da água C - coberto, D – descoberto 16% sem significância? diminuição da produtividade do descoberto (-26%) Produção.planta-1 (Kg) Produtividade.ha-1 (t) Cachos.planta-1 (un) Cachos.m-2 (un) Ramos.m-2 (un) Safra 2006 C D C D C D C D C D Esporão 4,12a* 2,51a 15,26a 9,3a 18,1a 11,78a 6,7a 4,36a - - Vara 7,0a 6,79a 25,93a 25,15a 23,5a 28,11a 8,7a 10,41a - - Total/Média 11,12a 9,3a 41,19a 34,44a 41,6a 39,89a 15,5a 14,77a 10,51a 8,88a Safra 2007 C D C D C D C D C D Esporão 4,95a 3,10b 18,33a 11,48b 25,78a 15,22b 9,55a 5,64b - - Vara 6,23a 3,71b 23,07a 13,74b 24,78a 17,11a 9,18a 6,34a - - Total/Média 11,19a 6,81b 41,44a 25,22b 50,56a 32,33b 18,73a 11,98b 9,66a 10,81a +16% +39% Não é possível exibir esta imagem. Não é possível exibir esta imagem.Não é possível exibir esta imagem. COBERTO DESCOBERTO Podridão ácida – incidência (-73%) e severidade (-84%) Grande causadora de defeitos Proteger as plantas de insetos e doenças Vantagens do ambiente protegido Produção de morangos em ambiente protegido e fora do solo 3) Otimização de insumos Vantagens do ambiente protegido Economia Fertilizantes Defensivos Agrícolas Água 6) Economia de nutrientes • evita a lixiviação dos nutrientes; Vantagens do ambiente protegido Controle maior sobre os sistemas de cultivos •Atmosfera • Rizosfera Ambiente Protegido Sistema de cultivo sem solo Produção comercial de tomate em vaso (Palmares do Sul, 2015) e alface no solo com mulching filme plástico dupla face (Farroupilha, 2015). - Custo inicial (R$10 a 120/m2) - Dificulta a rotação de área - Maior nível técnico do produtor - Mão-de-obra qualificada - Salinização dos solos - Substrato para cultivo sem solo - Falta pesquisa para muitas culturas e práticas LIMITAÇÕES: MODELOS DE ESTUFA CAPELA PRINCIPAIS MODELOS: DUAS ÁGUAS ASSIMÉTRICAS EM ARCOS Em Arcos: maior energia por área e uniformidade de sua distribuição e menor reflexão É IMPORTANTE SALIENTAR QUE: ISOLADA PODEM SER CONSTRUÍDAS DE FORMA ISOLADA OU GEMINADA VEREFICAR A NECESSIDADE DE CONSTRUÇÃO DE ANTECÂMARAS COM PEDILÚVIO, EMPREGO DE TELAS ANTIINSETOS DE 1 mm2 E TELAS DE SOMBREAMENTO 50% NO VERÃO. GEMINADAS IMPORTANTE: POR ISSO QUANTO MAIOR O NÚMERO DE MÓDULOS MAIOR A POSSIBILIDADE DE PROBLEMAS DE VENTILAÇÃO E SOMBREAMENTO. TANTO PARA ESTUFAS ISOLADAS COMO GEMINADAS DEVE-SE OBSERVAR OS EFEITOS CONSTRUTIVOS-DIMENSIONAIS RESPONSÁVEIS PELA ESTABILIDADE TÉRMICA E CAPACIDADE DE VENTILAÇÃO EFEITOS CONSTRUTIVOS-DIMENSIONAIS - PERCENTAGEM DE VENTILAÇÃO ( 30%) V(%) = Superfície das janelas (m2) x 100 Superfície da estufa (m2) Estufa com 400 m2 = 120 m2 janelas - VOL. DE AR (m3) : SUPERF. COBERTA (m2) RELAÇÃO ≥ 3 : 1 Em geral ≥ 3,00 m de altura Floricultura - FORMA DO TETO: Tetos curvos (em arcos) - ORIENTAÇÃO: : Norte Sul no sentido do maior comprimento Ou sentido do comprimento com ventos predominantes Produção comercial de alface (Antonio Carlos/SC, 2013). Irrigação localizada gotejamento Produção comercial de folhosas (Antonio Carlos/SC, 2013). Produção comercial de rúcula (Antonio Carlos/SC, 2013). Site: http://revistaplasticultura.com.br/edicoes/ http://www.interempresas.net/Horticola/Articulos/107840-La-luz-ultravioleta-una-nueva- herramienta-para-la-horticultura.html Fontes teóricas • http://www.unemat.br/revistas/rcaa/docs/vol8/8_artigo_v8. pdf • http://www.leb.esalq.usp.br/agmfacil/artigos/artigos_sente lhas_1995/1995_RBHO_1(2)_108- 115_MicroclimaEstufa.pdf Observações foram realizadas em aula sobre os resultados da duração do período de molhamento (DPM) CUIDADOOOO!!!!
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