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Manejo de solos em áreas irrigadas Apresentação O avanço tecnológico em áreas de irrigação com emprego de estações agrometeorológicas e sensores de temperatura climática, aliado ao correto manejo do solo e armazenamento de água, vem garantindo produtividade no campo, acima de 30% em relação a áreas de plantios convencionais. O segmento que atua na automação irrigada atingiu crescimento médio anual de 15%. Atualmente, o Estado disponibiliza tecnologia de ponta e assistência técnica aos produtores para manejo de culturas. Além da inovação em técnicas de gotejamento, localizada ou por aspersão, engenheiros agrônomos estão obtendo alto desempenho em lavouras irrigadas a partir da rotação de culturas. A eficiência no manejo do solo com redução de erosão hídrica e capacidade de infiltração de água nos solos agrícolas degradados estabelece um padrão de rentabilidade no campo. Nesta Unidade de Aprendizagem, você estudará um pouco sobre as áreas irrigadas e como fazer o manejo adequado desses solos. Bons estudos. Bons estudos. Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Caracterizar a importância e os parâmetros de irrigação associados ao manejo do solo.• Identificar as culturas associadas às áreas irrigadas e conhecer os investimentos no setor agrícola. • Reconhecer como se dá o manejo nas áreas irrigadas.• Desafio Veja uma situação de plantio em área irrigada. Imagine que você é um técnico da Emater e está prestando consultoria a um agricultor que pretende iniciar cultivo de cana-de-açúcar por meio das novas metodologias de produção irrigada. Mostre ao agricultor algumas técnicas e ensine-o como manejar adequadamente o solo em áreas irrigadas para esse tipo de cultura. Infográfico O conhecimento sobre o manejo adequado em áreas irrigadas é essencial para mudar os rumos do agronegócio em áreas irrigadas no Brasil e, para isso, é fundamental conhecer as vantagens e desvantagens do cultivo em áreas irrigadas, compreendendo também quais os principais problemas e possíveis soluções encontradas em novas tecnologias para esse mercado. Acompanhe o infográfico para compreender um pouco mais esse tema. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/d794562e-8bf2-4a9b-96a2-7a201f1865c3/fcf2f5a8-561b-49cb-80cb-1461804d462d.jpg Conteúdo do livro Com o crescimento das áreas irrigadas, cresce também a preocupação com o impacto que essa atividade pode provocar no solo. A utilização de implementos de forma mais intensa e o excesso de umidade característicos desse sistema de cultivo são também condições ideais que contribuem de forma significativa para o aumento do processo de compactação do solo, promovendo alterações em características físicas, químicas e biológicas importantes para a produção vegetal e para a manutenção da qualidade do solo. Essas alterações afetam o fluxo de água, oxigênio, dióxido de carbono, nutrientes e temperatura do solo, limitando o desenvolvimento dos vegetais, além de causar problemas com a salinização. Nesse contexto, o manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas. Leia o capítulo Manejo de solos em áreas irrigadas, da obra Manejo de solos e plantas, que serve de base teórica para esta Unidade de Aprendizagem. Boa leitura! lizan Realce MANEJO DE SOLOS E PLANTAS Agnes Reis Catalogação na publicação: Karin Lorien Menoncin CRB-10/2147 R375m Reis, Agnes Caroline dos. Manejo de solo e plantas / Agnes Caroline dos Reis ; [revisão técnica : Vanessa de Souza Machado ]. – Porto Alegre : SAGAH, 2017. 153 p. : il. ; 22,5 cm. ISBN 978-85-9502-283-6 1. Gestão ambiental. 2. Solos - Manejo. I. Título. CDU 631.5 Revisão técnica: Vanessa de Souza Machado Bióloga (ULBRA) Mestre e Doutora em Ciências (UFRGS) Professora do Curso de Tecnologia e Gestão Ambiental (FATO) Manejo de solos em áreas irrigadas Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: � Caracterizar a importância do manejo do solo e os parâmetros de irrigação associados a ele. � Identificar as culturas associadas às áreas irrigadas e conhecer os investimentos no setor agrícola. � Compreender como se dá o manejo nas áreas irrigadas. Introdução Neste texto, você vai estudar as áreas irrigadas e ver como fazer o manejo adequado desses solos. O avanço tecnológico em áreas de irrigação levou ao emprego de estações agrometeorológicas e sensores de temperatura climática. Essas mudanças, aliadas aos corretos manejo do solo e arma- zenamento de água, vêm garantindo uma produtividade no campo 30% maior do que a obtida em áreas de plantios convencionais. Além disso, o segmento que atua na automação irrigada atingiu crescimento médio anual de 15%. Atualmente, o Estado disponibiliza tecnologia de ponta e assistência técnica aos produtores para manejo de culturas. Além da inovação em técnicas de gotejamento, localizado ou por aspersão, engenheiros agrô- nomos estão obtendo alto desempenho em lavouras irrigadas a partir da rotação de culturas. A eficiência no manejo do solo com redução de erosão hídrica e a melhoria na capacidade de infiltração de água nos solos agrícolas degradados estabelecem um padrão de rentabilidade no campo. A aprovação da Lei Estadual de Irrigação nº 14.328 de 2013 definiu parâmetros, objetivos, diretrizes e instrumentos para a expansão lizan Realce lizan Realce da agricultura irrigada. Também trouxe a possibilidade de uso e reuso múltiplos da água, de maneira permanente, visando à conservação e à potencialização dos cultivos. Que tal conhecer as técnicas de manejo mais a fundo? Irrigação e manejo do solo A irrigação de culturas agrícolas é uma prática utilizada para complementar a disponibilidade da água provida naturalmente pela chuva. Ela proporciona ao solo teor de umidade suficiente para suprir as necessidades hídricas das culturas. Além disso, favorece a obtenção de aumentos de produtividade e contribui para reduzir a expansão de plantios em áreas com cobertura vegetal natural. No caso das culturas irrigadas de soja, milho, café, feijão e outras, o sistema de irrigação mais utilizado é o pivô central. Um fator de estudo importante para fins de manejo de irrigação é o processo pelo qual a água penetra no solo através de sua superfície. Esse processo é denominado de infiltração. Ele é certamente um parâmetro significativo na irrigação. Afinal, a velocidade de infiltração determina o tempo durante o qual se pode manter a água na superfície do solo. Desse modo, é possível aplicar uma quantidade desejada de água sem que ocorra saturação do solo, lixiviação de nutrientes e escoamento superficial. Com a operação de preparo do solo na agricultura, por exemplo, sua estrutura é modificada. Isso influencia o desenvolvimento das plantas, a aeração do solo, o armazenamento de água, o grau de compactação desse componente e a disposição das partículas de argila, silte e areia, formando os agregados do solo. Já a textura compreende o estudo criterioso do tamanho dessas partículas, sua distribuição em diferentes tamanhos, fator este relevante para classificar os solos. Portanto, como você pode ver, as práticas agrícolas causam um signi- ficativo aumento da porosidade. Contudo, à medida que vão ocorrendo as precipitações naturais ou as irrigações, o solo tende a voltar à condição inicial. Logo, a velocidade de infiltração tende a reduzir de irrigação para irrigação. Essa variação é grande da primeira para a segunda irrigação, diminuindo da segunda para a terceira e sendo praticamente desprezível a partir de então. A qualidade da água em irrigação é um dos fatores mais importantes e deve ser levada em consideração no projeto de irrigação. Nesse sentido, pequenas quantidades de solutos na água de irrigação podem transformar lentamenteuma área fértil em solo salino de baixa produtividade. Esses fatores tornam Manejo de solos em áreas irrigadas118 lizan Realce lizan Realce lizan Realce importante o manejo racional da água na agricultura, e isso implica um cuidado especial com a qualidade da água. Para que se possa fazer correta interpretação da qualidade da água em irrigação, os parâmetros analisados devem estar relacionados com seus efeitos no solo, na planta e no manejo da irrigação. Esses efeitos serão necessários para controlar ou compensar os problemas relacionados com a qualidade da água. A literatura evidencia a importância de se considerar a qualidade da água no manejo de irrigação; contudo, infelizmente, muitos dos projetos de irrigação não alcançam o êxito por negligenciar a qualidade da água. Qualidade da água de irrigação Na agricultura irrigada, a água é o principal insumo de produção, mas é um recurso finito, portanto é necessário otimizar o seu uso por meio de tecnologias mais eficientes. Com os recursos ambientais cada vez mais escassos e poluídos, a preservação ambiental e o desenvolvimento sustentável das atividades são indispensáveis. Assim, o manejo da irrigação traduz uma prática eficiente e importante de preservação ambiental. Esse manejo depende de alguns fatores e parâmetros, como os que você pode ver a seguir: � Concentração total de sais solúveis ou salinidade. � Proporção relativa de sódio em relação aos outros cátions ou à capaci- dade de infiltração do solo. � Concentração de elementos tóxicos. � Concentração de bicarbonatos. � Aspecto sanitário. � Aspecto de entupimento de emissor (irrigação localizada). Você deve considerar a quantidade e o custo da água de irrigação em regiões onde esses parâmetros são limitantes. Assim, é necessário maximizar a eficiência do uso da água e também é importante escolher bem o método de irrigação a ser implantado. A literatura evidencia que sistemas de irrigação localizada, como gotejamento e microaspersão, são mais eficientes. Disponibilidade de água Cada solo possui diferentes características para o armazenamento de água. Fatores ligados à disponibilidade de água são o tamanho das partículas mine- rais, a quantidade de matéria orgânica, a porosidade, entre outros. Para saber 119Manejo de solos em áreas irrigadas lizan Realce a quantidade de água disponível, existem alguns parâmetros. Entre eles: a capacidade de campo, que representa a condição do solo com 100% de água disponível para as plantas; o ponto de murcha permanente, que representa a condição do solo com 0% de água disponível para as plantas; e a umidade, que representa o teor de água no solo. Demanda climática e energética A energia elétrica também é utilizada como insumo na agricultura. Ela é necessária para o aumento da produtividade das culturas, principalmente em irrigação por pivôs. A irrigação é uma atividade que consome muita energia elétrica. Além disso, o clima é um fator que influencia a quantidade de irri- gação. Fatores como alta demanda de evaporação, ausência de chuva durante o período de crescimento e clima árido aumentam a necessidade de irrigação. Disponibilidade de mão de obra A mão de obra é essencial para a implantação dos sistemas de irrigação e para a realização do manejo desses sistemas. Dependendo, um sistema mais eficiente com adequado manejo acaba permitindo a racionalização da mão de obra. Grau de automação e tecnologia A tecnologia e a automação permitem implantar sistemas de irrigação mais eficientes e um manejo de solo melhor. Como exemplo, você pode considerar um controlador que possibilita monitorar de forma automática a tensão com que a água está retida no solo e acionar automaticamente o sistema de irrigação quando há a necessidade, evitando que a cultura fique sem água. Medição e vazão A vazão é a quantidade de água liberada pelo sistema para irrigar a cultura. Ela é um fator de extrema importância no manejo de áreas irrigadas. A vazão de um sistema de irrigação deve ser bem calculada para evitar o desperdício de água ou a falta dela para as culturas. Tipos de sistemas de irrigação São quatro os sistemas de irrigação: Manejo de solos em áreas irrigadas120 lizan Realce lizan Realce lizan Realce lizan Realce lizan Realce lizan Realce � Sistema de irrigação por gotejamento: esse sistema consiste em uma irrigação localizada em que a água é aplicada no solo de maneira constante por emissores chamados de gotejadores. Dessa forma, a irrigação se torna lenta e de baixa pressão. Ela é aplicada numa fração do volume de solo explorado pelas raízes das plantas. � Sistema de irrigação por microaspersão: esse sistema também possui a irrigação localizada. Nele, microaspersores aplicam a água na área sombreada pela copa da planta. Esse sistema irriga uma área maior do que o de gotejamento. A água também é aplicada numa fração do volume de solo explorado pelas raízes das plantas, de maneira circular ou em faixa contínua. � Sistema de irrigação por aspersão: nesse sistema, mostrado na Figura 1, a água é pulverizada por meio de um jato de água no ar, umedecendo tanto a folhagem inteira quanto o solo. Assim, umedece toda a área ocupada pela planta. A aspersão pode utilizar um sistema móvel que cobre, em cada posição, um setor da área irrigada, ou um sistema fixo que cobre toda a área ao mesmo tempo. � Sistema de irrigação por sulcos: esse sistema utiliza a irrigação por superfície por meio de pequenos canais abertos ao longo do solo para irrigar as culturas. É realizada a inundação parcial desses canais que acompanham paralelamente as linhas das culturas. Figura 1. Sistema de irrigação por aspersão. Fonte: Jaboticaba Fotos/Shutterstock.com. 121Manejo de solos em áreas irrigadas Como você viu, muitas são as técnicas que podem ser aplicadas. Além disso, novas tecnologias tendem a aprimorar cada vez mais esses processos. Contudo, o manejo de irrigação não pode ser considerado uma prática isolada. Ele é um conjunto de operações que busca determinar o momento correto da aplicação da lâmina de irrigação requerida pelas culturas, melhorando a eficiência no uso da água e respeitando o meio ambiente. Assim, a prática da agricultura irrigada não somente aumenta o lucro, mas também amplia a produção em quantidade e em qualidade. Além disso, incorpora à agricultura novas áreas que, sem o uso da irrigação, não seriam cultiváveis. Entretanto, um projeto de irrigação que vise a atender à máxima produção e à boa qualidade do produto, usando de maneira eficiente e sus- tentável a água, requer alguns conhecimentos. Assim, é preciso conhecer as inter-relações entre solo, água, planta e atmosfera, além de boas metodologias de manejo na irrigação. É nesse sentido que você deve buscar sempre um equilíbrio entre o desenvolvimento agrícola e a responsabilidade ambiental. Em 2013, foi sancionada a Política Nacional de Irrigação (Lei nº 12.787, de 11 de janeiro), com o objetivo de incentivar o uso racional da água nos solos. Ela é regida pelos seguintes princípios (BRASIL, 2013b): � Uso e manejo sustentável dos solos e dos recursos hídricos destinados à irrigação; � Integração com as políticas setoriais de recursos hídricos, de meio ambiente, de energia, de saneamento ambiental, de crédito e seguro rural e seus respectivos planos, com prioridade para projetos cujas obras possibilitem o uso múltiplo dos recursos hídricos; � Articulação entre as ações em irrigação das diferentes instâncias e esferas de governo e entre estas e as ações do setor privado; � Gestão democrática e participativa dos projetos públicos de irrigação com infra- estrutura de irrigação de uso comum, por meio de mecanismos a serem definidos em regulamento; � Prevenção de endemias rurais de veiculação hídrica. Culturas associadas às áreas irrigadas e investimentos no setor agrícola No Brasil, dos 60 milhões de hectares de área plantada, cerca de 4,7 milhões utilizam a prática de agricultura irrigada.Estudos mostram que, com o aumento Manejo de solos em áreas irrigadas122 lizan Realce lizan Realce de produtividade das culturas e pastagens onde se utiliza essa tecnologia, é possível produzir mais de uma safra anual. Além disso, essa técnica minimiza os problemas climáticos, especialmente em época de estiagem. Cada hectare irrigado corresponde a três hectares de sequeiro em termos de produtividade física e a sete hectares em termos de produtividade econômica. O Plano Brasil Maior atribui ao Mapa (Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento) a responsabilidade de aperfeiçoar o desenvolvimento tecnológico da agricultura irrigada e sua difusão. As autoridades agropecuárias estudam mecanismos de apoio à prática de agricultura irrigada. O objetivo é garantir a qualidade e o aumento da produção agropecuária fazendo o uso consciente da água e da energia. Por esse motivo, está em processo, no Ministério, o Programa de Incentivo da Agropecuária Irrigada (Pro-Irriga), que pretende ampliar a área irrigada, a produtividade e a qualidade dos produtos agrícolas. Nos últimos dois anos, as políticas públicas de irrigação ganharam força e destaque cada vez maior entre as prioridades para expansão da atividade agrícola. O Governo Federal tem dado grande atenção à agricultura irrigada no Brasil desde a criação da Secretaria Nacional de Irrigação, em 2011. A partir daí, houve aumento do fomento às investidas nesse segmento, que passou a figurar, cada vez mais, entre as prioridades federais para o setor agrícola. O Ministério da Integração Nacional lançou, em novembro de 2012, o programa Mais Irrigação (BRASIL, 2013c). Essa iniciativa foi considerada estratégica para a irrigação pública. Ela prevê investimentos de R$ 10 bilhões para aumen- tar a eficiência das áreas irrigáveis, além de incentivar a criação de polos de desenvolvimento. Do valor total, R$ 3 bilhões são do Programa de Aceleração do Crescimento (PAC) e outros R$ 7 bilhões de parcerias com a iniciativa privada. O Mais Irrigação (BRASIL, 2013c) tem um forte foco no semiárido brasileiro e também em todo o debate do desenvolvimento regional, voltado a levar essa tecnologia para a produção agropecuária a partir da irrigação. Política nacional Após 17 anos tramitando no Congresso Nacional, a Política Nacional de Irrigação (Lei nº 12.787/2013) foi aprovada pelo Legislativo e sancionada, em janeiro de 2013, pela então presidenta Dilma Rousseff. Ao organizar o marco legal para gestão de projetos públicos de irrigação, a Política Nacional busca modernizar as diretrizes para o desenvolvimento da agricultura irrigada no País. Assim, incentiva parcerias entre setores públicos e privados para aumentar a produtivi- dade de forma sustentável. Entre os instrumentos estabelecidos pela nova política para melhorar o planejamento estratégico do setor, estão os planos diretores 123Manejo de solos em áreas irrigadas de agricultura irrigada, com indicadores, metas e prioridades de abrangência estadual e nacional. Atualmente, está em elaboração, sob coordenação da Se- cretaria Nacional de Irrigação, um estudo de tendências e oportunidades que vai subsidiar a elaboração do Plano Diretor Nacional de Irrigação. Desenvolvimento sustentável O Ministério da Integração Nacional também tem incentivado os estados a criar esses planos, com linhas estratégicas de ação e arranjos institucionais adequados que permitam o desenvolvimento sustentável da agricultura irrigada. Ao todo, sete planos diretores estaduais (Ceará, Pernambuco, Bahia, Espírito Santo, Distrito Federal, Mato Grosso do Sul e Paraná) estão sendo desenvolvidos, com apoio do Ministério da Integração Nacional. Em Minas Gerais, o plano diretor, elaborado em parceria com o Governo Federal, já está em execução. Culturas em destaque As atividades relacionadas à agropecuária são as que mais usam os recursos hídricos. Estima-se que de mil a 3 mil m3 de água são utilizados para pro- duzir uma tonelada de alimentos de origem vegetal. Segundo o Ministério da Integração Nacional e dados da Agência Nacional de Águas (ANA), 5,5 milhões de hectares são irrigados no País (BRASIL, 2013a). As culturas que necessitam de mais áreas irrigadas são: cana-de-açúcar (1,7 milhão de hectares); arroz em casca (1,1 milhão de hectares); soja (624 mil hectares); milho em grão (559 mil hectares) e feijão de cor (195 mil hectares). Agora, você vai ver algumas das principais culturas associadas a essa prática. Cana-de-açúcar Para a cana-de-açúcar, a irrigação só é utilizada em novos plantios. Além disso, podem ser realizados dois tipos de irrigação, como você vê a seguir. � Irrigação para produção: o objetivo é aumentar a produtividade da lavoura; � Irrigação de salvação ou complementar: visa ao uso da água apenas por um período curto ou estágio de cultivo. O sistema irrigado de cultivo de cana permite atingir eficiência de uso da água maior que a alcançada pelos outros sistemas. A cana possui grande Manejo de solos em áreas irrigadas124 resistência à acidez do solo, não sendo tão necessário o manejo nesse sentido, com a aplicação de cal. Arroz A irrigação do arroz em casca depende muito do sistema de cultivo utilizado. De modo geral, a cultura necessita de muita água (Figura 2). O preparo do solo para o cultivo já é realizado em condições de inundação. A quantidade necessária para essa cultura é o somatório da água para saturar o solo, formar uma lâmina d’água, compensar a evapotranspiração realizada pelas plantas e repor as perdas por percolação vertical, as perdas que ocorrem nas laterais dos cultivos e as perdas dos canais de irrigação. Soja A soja necessita em torno de 7 a 8 mm de água por dia no seu período de floração. Ela precisa absorver 50% do seu peso em água, sendo que a falta e o excesso (mais de 85%) prejudicam a planta. A temperatura ideal para esse cultivo está entre 20°C e 30°C, sendo que a floração só é estimulada com temperaturas acima de 13°C. O fotoperíodo (comprimento do dia) é muito importante no desenvolvimento desse cultivo e na sua floração, sendo necessário um dia com no mínimo 13 horas, não ultrapassando 16 horas, pois o excesso de insolação também é prejudicial. Milho em grão O milho se trata de uma cultura que, assim como o arroz, necessita de muita água, principalmente no estágio de espigamento. A temperatura necessária para o desen- volvimento do milho varia muito de acordo com o estágio. Uma temperatura média para o bom desenvolvimento dessa cultura é entre 24° e 30°C. O milho é considerado um cultivo de dias curtos, necessitando menos períodos de luz solar. Porém, no Brasil o fotoperíodo não influencia muito. Já a radiação solar é muito importante para a produção de grãos, e a falta dela pode causar até mesmo queda na produção. Trigo A cultura do trigo possui certa tolerância à falta de água. O trigo é uma planta bastante sensível à acidez do solo, sendo assim necessárias aplicações de calcário para correção. 125Manejo de solos em áreas irrigadas A irrigação é uma ferramenta necessária para aumentar a produtividade na agricultura, a estabilidade na produção de alimentos e o crescimento econômico. Suas principais vantagens são: � garantia de produção, com a instalação de sistema adequado, não dependendo mais de chuvas; � diminuição de riscos; � colheita na entressafra (fora de época); � aumento de produtividade; � fertirrigação (aplicação de adubo por meio da água, reduzindo-se máquinas, in- sumos e mão de obra). Figura 2. Cultivo de arroz. Fonte: Natalia Rezanova/Shutterstock.com. Manejo de solos em áreas irrigadas Como você sabe, o avanço tecnológico em áreas de irrigação trouxe o emprego de estações agrometeorológicas e sensores de temperatura climática. Aliados aos corretos manejo do solo e armazenamento de água, esses recursos vêm Manejo de solos em áreas irrigadas126 garantindo uma produtividade no campo 30% maior do que a obtida em áreas de plantios convencionais. O segmentoque atua na automação irrigada atingiu crescimento médio anual de 15%. A aprovação da Lei Estadual de Irrigação (nº 14.328 de 2013), do Rio Grande do Sul, estabeleceu parâmetros, objetivos, diretrizes e instrumentos para a expansão da agricultura irrigada e trouxe a possibilidade do uso e reuso múltiplos da água, de maneira permanente, visando à conservação e à potencialização da produção. O manejo do solo é um conjunto de operações que tem como objetivo propiciar condições favoráveis à semeadura, ao desenvolvimento e à produção das plantas cultivadas, por tempo ilimitado. O manejo adequado das irriga- ções tem por objetivo maximizar a produção agrícola racionalizando o uso de mão de obra, energia e água. Assim, se evitam a ocorrência de problemas fitossanitários relacionados às aplicações excessivas ou deficientes de água e o desperdício de fertilizantes. As irrigações podem ser manejadas com lâminas constantes ou não, com- binadas com intervalos fixos ou não. A adoção de um critério está associada à técnica da propriedade, à instrumentação disponível, à cultura, às condições edáficas e climáticas do local, ao custo e à disponibilidade de água, ao sistema de irrigação utilizado e à rentabilidade da cultura. O plantio direto é também considerado um dos melhores tipos de manejo de solo. O solo sem manejo possui uma camada maior de matéria orgânica que garante maior umidade, amortece as gotas de chuva, impede de forma mais efetiva a erosão e fornece suporte às plantas, bem como os nutrientes necessários para seu desenvolvimento. O aumento ou a diminuição de água disponível para as culturas está ligado ao manejo realizado no solo. O manejo do solo, junto a outros fatores, como teor elevado de sais na água de irrigação, drenagem natural pobre e limitações quanto à cota de saída, pode causar a salinização do solo. As áreas irrigadas, em geral, necessitam de manejo de água para garantir a disponibilidade hídrica durante o ano todo. Esse manejo, em que se define a quantidade de água a ser aplicada, garante uma boa produtividade. A seguir, você pode conhecer algumas formas de manejo do solo em áreas irrigadas. 127Manejo de solos em áreas irrigadas lizan Realce Drenagem agrícola Esse manejo permite a remoção do excesso de água acumulada no solo ou na superfície dele. O objetivo é melhorar as condições do solo, permitindo o desenvolvimento da planta que não pode receber água em excesso. Subsolagem Esse é um manejo essencial para os solos que possuem fácil compactação e que já estão compactados. A subsolagem é a quebra da estrutura superficial do solo, permitindo que as raízes penetrem no solo com mais facilidade para retirar a água e os nutrientes. Também melhora a capacidade de infiltração da água. Você pode ver um subsolador na Figura 3. Figura 3. Subsolador, aparelho para descompactar o solo. Fonte: Deyana Stefanova Robova/Shutterstock.com. Rotação de culturas Esse é um manejo fundamental para um sistema sustentável, pois evita o esgotamento do solo pela produção da mesma cultura. A rotação possui grande eficiência no aumento da produtividade da cultura. Essa técnica é utilizada para alternar diferentes tipos de cultivos, ou seja, diferentes espécies vegetais Manejo de solos em áreas irrigadas128 na mesma área agrícola. Os grandes benefícios gerados por esse sistema são: melhoria na qualidade do solo, produção de cobertura vegetal, diversificação de cultivares de acordo com a melhor época e diminuição da chance de ino- culação do patógeno na cultura, evitando pragas. Indicadores de manejo da irrigação – vantagens e desvantagens Existem três processos de manejo de irrigação: processos baseados nas con- dições atmosféricas, nas condições de umidade do solo e nas condições de água na planta. Pode ser feito também o manejo integrado, que recomenda a irrigação baseada nas condições da atmosfera e do solo, conjuntamente. Via solo Indicado para todos os tipos de irrigação e culturas, porém é mais indicado para irrigação localizada, em que os sistemas mais utilizados são o gotejamento e a microaspersão. Nesses tipos de irrigação, o turno de rega é mais frequente e costuma-se manter a umidade próxima à capacidade de campo com maior constância, mantendo ar nos macroporos do solo. Vantagens: condiciona o solo a manter-se com teor de água adequado, favorecendo o desenvolvimento da cultura, além de não interferir nos tratos fitossanitários. Desvantagens: esse método é mais dependente de uma curva de retenção, que irá indicar o volume correto que cabe em cada tipo de solo. Nessa opção, não há o registro de dados meteorológicos, que também são importantes para uma boa gestão do manejo da irrigação. Com a implantação de equipamentos direto no solo, pode-se medir a dis- ponibilidade hídrica para as plantas. A capacidade de retenção hídrica de um solo é conhecida como Capacidade de Água Disponível (CAD). Ela considera um limite máximo em que a água não está sendo perdida por percolação e um limite mínimo em que a água está tão aderida aos poros dos agregados do solo que é indisponível para as plantas. O ponto máximo é chamado de Capacidade de Campo (CC) e o ponto mínimo de Ponto de Murcha Permanente (PMP). Via atmosfera Indicado para todos os tipos de cultura e sistemas de irrigação, mas normal- mente é mais utilizado em sistemas de irrigação por aspersão. 129Manejo de solos em áreas irrigadas lizan Realce lizan Realce Vantagens: técnica bastante difundida, principalmente para grãos, que permite o monitoramento eficaz das condições meteorológicas na região e suas influências no consumo de água da planta por meio da evapotranspiração. Pode ser aplicada para várias culturas, em várias fases de desenvolvimento em um mesmo local. Desvantagens: uso de muitos cálculos e fórmulas empíricas. Esse manejo repõe a água perdida pela demanda atmosférica do dia ou de dias anteriores desde a última irrigação. A contabilização da quantidade de água que deve ser restituída para o solo é realizada pelo balanço hídrico. É o caso da evapotranspiração, em que as perdas de água por percola- ção profunda, escoamento superficial e subterrâneo são os componentes de saída do balanço hídrico. As entradas e saídas do escoamento superficial e subterrâneo tendem a se compensar e podem ser desprezadas. No entanto, a evapotranspiração é a principal componente de saída do balanço hídrico. O balanço hídrico considera todos os fluxos de água que entram e saem do volume de solo explorado pelas raízes. As componentes de entrada do balanço são a precipitação, a irrigação e o orvalho. Integrado: via solo e atmosfera Indicado para todos os sistemas de irrigação e tipos de cultura. Vantagens: maior precisão na detecção do momento das irrigações. Além disso, auxilia na adequação da lâmina de irrigação, pois toda a irrigação é feita com base na evapotranspiração e é monitorada pelos sensores de umidade instalados no solo. Desvantagens: a viabilidade de implantação do sistema pode restringir áreas muito pequenas de determinadas culturas. Nesse sistema de manejo, são coletados dados tanto do solo como do clima. Esses dados são relacionados com o estágio fenológico da cultura, de forma a gerar a recomendação mais precisa, como a exata quantidade de água necessária em todos os momentos do crescimento e do desenvolvimento da cultura. Por sua coleta de variáveis de diferentes fontes, possui maior precisão na geração de informações. Esse é o sistema mais avançado em termos de tecnologia e informação disponível atualmente, tornando-se um fator primordial no sucesso dos empreendimentos agrícolas. Pesquisas recentes Em tempos de restrição hídrica, o correto manejo da irrigação nas propriedades rurais pode melhorar o aproveitamento da água e também a produtividade Manejo de solos em áreas irrigadas130 das culturas. Uma forma de controle é por meio do acompanhamento do nível de umidade do solo em cada estágio de desenvolvimento da planta. Omonitoramento é uma forma de incentivar o uso consciente da água nas lavouras. Um bom exemplo de acompanhamento está sendo realizado pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa). Ela desenvolveu um equipamento de medição chamado Irrigas, por meio do qual é possível ficar até 10 dias sem oferecer água às plantas e, mesmo assim, obter ganhos em produtividade. Isso porque, nos primeiros estágios de desenvolvimento das culturas, não é necessário usar tanto recurso hídrico. Na verdade, o tempo de irrigação depende de fatores como cultura, solo, tempo e umidade relativa. Também faz diferença se a planta ainda é uma muda ou se já está maior. A aferição da umidade do solo estabelece a quantidade de água infiltrada, independentemente do modelo de irrigação usado, se por gotejamento ou aspersão. O sistema consiste em um equipamento com cerâmica porosa em uma ponta e um medidor de água enterrado próximo à raiz da planta, além de uma cápsula com marcação de volume. A cerâmica é colocada na base da raiz para identificar o nível de infiltração no solo e para saber até que ponto o líquido se acumula. Assim, com esse sistema, os produtores perceberam que a água e o adubo que aplicavam nas plantas acabavam escorrendo abaixo da raiz. Isso é desperdício, segundo a opinião técnica dos agrônomos e especialistas na área. Dessa forma, a redução no uso do agrotóxico também é evidente, de acordo com os produtores. Como a planta fica mais resistente, a aplicação de defensivos agrícolas pode ser reduzida. Para lavouras de feijão ou soja, que demandam áreas grandes de produção, a técnica é uma alternativa para minimizar os impactos da redução da vazão retirada no período da seca, como ocorreu em 2016, pois nas grandes proprie- dades não há excesso; o problema é a falta de água. Portanto, o monitoramento é imprescindível para o melhor aproveitamento da janela de irrigação a que os produtores têm direito. O manejo adequado ajuda a definir a lâmina de água conforme o estágio de crescimento e o modo como a planta responde às medidas. O trabalho de assistência técnica da Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural (Emater) com os produtores vem sendo muito significativo nesse segmento. A orientação inclui também adequações na cultura. 131Manejo de solos em áreas irrigadas O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas. Suas principais van- tagens são: � Redução das condições de estresse hídrico (excesso e/ou falta de água) na cultura. � Redução das perdas de fertilizantes, na medida em que minimiza as perdas de água por escoamento superficial e lixiviação. � Redução de problemas de doenças de solo e da parte aérea, principalmente aquelas associadas a irrigações em excesso e/ou frequentes. � Manutenção da salinidade na zona radicular das plantas em limites aceitáveis, por meio de lixiviação planejada e controlada de sais. � Redução de problemas de encharcamento do solo, reduzindo dificuldades de aeração e necessidade de drenagem. � Aumento da produtividade das culturas e da qualidade dos produtos. � Redução de despesas com água, energia, mão de obra, agroquímicos e manutenção do sistema de irrigação. � Redução das perdas de água por percolação profunda, escoamento superficial e, consequentemente, erosão dos solos. � Melhoria da qualidade das águas subterrâneas e/ou superficiais a jusante. � Potencialização do retorno do investimento pelo aumento da receita bruta e pela redução de custos. � Ampliação da área irrigada, especialmente na época seca, em razão da economia de água. 1. A irrigação pode ser realizada por diferentes tipos de sistemas. Com relação à escolha do método de irrigação, não existe um melhor que o outro, e sim o que mais se adapta a cada situação em particular. Qual é o tipo de irrigação que ocorre na superfície por meio de pequenos canais abertos ao longo do solo? a) Vazão b) Pulverização c) Microaspersão d) Por sulcos e) Gotejamento 2. Na agricultura irrigada, a água é o principal insumo de produção, mas é um recurso finito. Portanto, é necessário otimizar o seu uso por meio de tecnologias mais eficientes. Esse processo é abordado no manejo da irrigação. A esse respeito, é correto afirmar que: a) O manejo da irrigação leva em consideração os aspectos relacionados exclusivamente com a água. b) O manejo da irrigação consiste na determinação do controle Manejo de solos em áreas irrigadas132 fitossanitário (quimigação), climatológico e econômico. c) O manejo da irrigação consiste na determinação do momento, da quantidade e de como aplicar a água, levando em consideração também outros aspectos do sistema. d) O manejo da irrigação consiste na determinação de estratégias de condução da cultura, levando em consideração também outros aspectos do sistema. e) O manejo da irrigação é um conceito específico e consiste na determinação de parâmetros relacionados à aplicação da água nas culturas. 3. Saber manejar os solos e as culturas agrícolas a partir da disponibilidade hídrica de uma região é fundamental para a utilização mais consciente desse recurso, que inclusive é protegido e regulado por lei. Nesse contexto, marque a alternativa que completa adequadamente a seguinte frase: A Lei nº 12.787, de 11 de janeiro de 2013, sancionou a ___________ com o objetivo de incentivar o uso racional da água nos solos. a) Politica Nacional do Meio Ambiente. b) Política Nacional de Irrigação. c) Politica Nacional dos Resíduos Sólidos. d) Política Nacional das Unidades de Conservação. e) Política Nacional de Incentivos à Agricultura. 4. A água é fundamental para as culturas agrícolas, mas existe uma cultura, em especial, para a qual é necessário o cultivo em solo saturado em água. Marque a alternativa que indica essa cultura. a) Mandioca b) Feijão c) Banana d) Arroz e) Transgênicos 5. O manejo do solo é um conjunto de ações que tem como objetivo propiciar condições favoráveis à semeadura, ao desenvolvimento e à produção das plantas cultivadas. Ele deve integrar, portanto, o planejamento e as peculiaridades de utilização da água. Com respeito às vantagens do manejo hídrico adequado nas culturas, marque a alternativa correta. a) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como o aumento das condições de estresse hídrico nas plantas. b) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como o aumento da produtividade. c) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como a redução de água no solo. d) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como o aumento do escoamento superficial. e) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como o aumento de processos erosivos. 133Manejo de solos em áreas irrigadas BRASIL. Atualmente, segundo dados da Agência Nacional de Águas, são 5,5 milhões de hectares irrigados no país. Brasília, DF, 2013a. Disponível em: . Acesso em: 12 dez. 2017. BRASIL. Lei nº 12.787, de 11 de janeiro de 2013. Brasília, DF, 2013b. Disponível em: . Acesso em: 12 dez. 2017. BRASIL. Programa Mais Irrigação. Brasília, DF, 2013c. Disponível em: . Acesso em: 12 dez. 2017. RIO GRANDE DO SUL. Lei nº 14328 de 23/10/2013. Porto Alegre, 2013. Disponível em: . Acesso em: 12 dez. 2017. Leituras recomendadas ALBUQUERQUE, P. E. P. et al. Uso eficiente da água de irrigação e da energia elétrica em cultura de milho sob pivô central num plantio comercial em Várzea da Palma,MG. In: CONGRESSO NACIONAL DE MILHO E SORGO, 28., 2010, Goiânia. Anais... Goiânia: Associação Brasileira de Milho e Sorgo, 2010. Disponível em: . Acesso em: 27 nov. 2017. BRASIL. Agricultura irrigada é uma das prioridades entre ações para o setor agrícola. Brasília, DF, 2014. Disponível em: . Acesso em: 11 dez. 2017. BRASIL. Agricultura irrigada impulsiona ganhos de produtividade nas cinco regiões do país. Brasília, DF, 2014. Disponível em: . Acesso em: 27 nov. 2017. BRASIL. Lei n. 6.684, de 03 de setembro de 1979. Brasília, DF, 1979. Disponível em: . Acesso em: 21 ago. 2017. FANTIN, G. M.; DUARTE, A. 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Acesso em: 27 nov. 2017. 135Manejo de solos em áreas irrigadas Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual da Instituição, você encontra a obra na íntegra. Conteúdo: Dica do professor Um manejo adequado do solo, em conjunto com uma irrigação consciente e sustentável, pode trazer muitos benefícios à agricultura como um todo. Na Dica do Professor, acompanhe uma síntese do conteúdo, com aspectos conceituais importantes e novas tecnologias. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/00459c496602567fed15b57d3f682220 Exercícios 1) A irrigação pode ser realizada por diferentes tipos de sistemas. Com relação à escolha do método de irrigação, não existe um melhor que o outro, e sim o que mais se adapta a cada situação em particular. Qual o tipo de irrigação que ocorre na superfície através de pequenos canais abertos ao longo do solo? A) Vazão. B) Pulverização. C) Microaspersão. D) Por sulcos. E) Gotejamento. 2) Na agricultura irrigada, a água é o principal insumo de produção, mas é um recurso finito. Portanto, é necessário otimizar o seu uso por meio de tecnologias mais eficientes. Esse processo é abordado no manejo da irrigação. A esse respeito, é correto afirmar que: A) o manejo da irrigação leva em consideração os aspectos relacionados exclusivamente com a água. B) o manejo da irrigação consiste na determinação do controle fitossanitário (quimigação), climatológico e econômico. C) o manejo da irrigação consiste na determinação do momento, da quantidade e de como aplicar a água, levando em consideração também outros aspectos do sistema. D) o manejo da irrigação consiste na determinação de estratégias de condução da cultura, levando em consideração também outros aspectos do sistema. E) o manejo da irrigação é um conceito específico, e consiste na determinação de parâmetros relacionados à aplicação da água nas culturas. 3) lizan Realce lizan Realce A irrigação se trata de uma ferramenta necessária para aumentar a produtividade na agricultura, a estabilidade na produção de alimentos e o crescimento econômico. Sua principal vantagem é: A) a garantia de produção, com a instalação de sistema adequado, não dependendo mais de chuvas. B) o aumento de riscos de erosão. C) a colheita somente na época certa de cada vegetal. D) a diminuição da produtividade, pois nem todos os alimentos produzidos toleram tanta água. E) a fertirrigação (adubação com o auxílio de aeronaves que pulverizam a plantação). 4) A água é fundamental para as culturas agrícolas, mas existe uma cultura em especial na qual é necessário o cultivo em solo saturado em água. Marque a alternativa que indica essa cultura. A) Mandioca B) Feijão C) Bananeira D) Arroz E) Transgênicos 5) O manejo do solo é um conjunto de ações que tem como objetivo propiciar condições favoráveis à semeadura, ao desenvolvimento e à produção das plantas cultivadas, e que deve, portanto, integrar o planejamento e as peculiaridades de utilização da água. Com respeito às vantagens do correto manejo hídrico nas culturas, marque a alternativa correta. A) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como o aumento das condições de estresse hídrico nas plantas. B) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como o aumento da produtividade. lizan Realce lizan Realce lizan Realce C) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como a redução de água no solo. D) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como o aumento do escoamento superficial. E) O manejo de irrigação traz diversos benefícios para as culturas, como o aumento de processos erosivos. Na prática Pedro herdou uma grande fazenda de seu pai; no entanto, tem encontrado problemas para manter a produtividade da cultura de soja. Ele sabe que o manejo do solo é muito importante na agricultura, pois é isso que determina a qualidade do componente solo para a realização de novas culturas produtivas,mas não tem certeza se está realizando o manejo adequado para fortalecer o solo e propiciar a revitalização dos nutrientes desse recurso. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. https://statics-marketplace.plataforma.grupoa.education/sagah/fe6f3611-134c-42e8-9f7b-25795894d8fd/155b2a6d-a7a3-4077-bbaa-3f0156a21d10.jpg Depois das orientações de Henrique, Pedro concluiu que mudanças físicas no solo, principalmente em sua camada mais superficial, podem influenciar significativamente no desenvolvimento da cultura e no armazenamento e distribuição da água no solo. Isso resulta em produtividade com mais qualidade e mais potencial de produção, trazendo mais retorno econômico ao produtor e menos danos à sustentabilidade dos sistemas. Saiba + Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor: Viabilidade agroeconômica de rotação de culturas e manejo do solo em áreas irrigadas por aspersão Trata do sistema de plantio direto (SPD) e de técnicas como a rotação de culturas. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Propriedades físicas do solo e produtividade de arroz irrigado em diferentes sistemas de manejo O Estado do Rio Grande do Sul é o maior produtor de arroz irrigado do país, com destaque para a região da Fronteira Oeste. O objetivo deste trabalho é fazer uma avaliação das propriedades físicas do solo e a produtividade de arroz irrigado por inundação em plantio direto e convencional, em níveis de palha residual de arroz em plantio direto. Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. Salinização do solo em áreas irrigadas: aspectos físicos e químicos Este artigo mostra uma problemática muito importante no contexto do manejo de solos: os problemas gerados pela prática de irrigação sobre a qualidade dos solos por meio das suas propriedades físicas e químicas. http://doi.editoracubo.com.br/10.4322/rca.2013.068 http://www.scielo.br/pdf/rbcs/v36n5/24.pdf Aponte a câmera para o código e acesse o link do conteúdo ou clique no código para acessar. http://revistas.ufcg.edu.br/acsa/index.php/ACSA/article/view/402