Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Irrigação e Drenagem II Curso: Agronomia Disciplina: Irrigação e Drenagem II Problemas: Excesso de água sobre a superfície do solo Excesso de água Crescimento do sistema radicular Necessidade de drenagem varia segundo a região. Em regiões úmidas a drenagem se torna necessária para eliminar o excesso de água no solo, em regiões e semi-áridas para manter a concentração de sais da solução do solo em níveis toleráveis pelas culturas. OBJETIVOS DA DRENAGEM desenvolvimento das plantas e preservar as propriedades físicas e químicas do solo. Disciplina: Irrigação e Drenagem II Profª: Msc. Ana Cláudia O. Sérvulo DRENAGEM AGRÍCOLA Excesso de água sobre a superfície do solo Excesso de água imediatamente abaixo da superfície do solo Crescimento do sistema radicular oxigênio na zona radicular Necessidade de drenagem varia segundo a região. Em regiões úmidas a drenagem se torna necessária para eliminar o excesso de água no solo, em regiões áridas para manter a concentração de sais da solução do solo em níveis toleráveis OBJETIVOS DA DRENAGEM criar um ambiente favorável para o desenvolvimento das plantas e preservar as propriedades físicas e químicas do solo. Drenagem 1 Profª: Msc. Ana Cláudia O. Sérvulo imediatamente abaixo da superfície do solo Necessidade de drenagem varia segundo a região. Em regiões úmidas a drenagem se torna necessária para eliminar o excesso de água no solo, em regiões áridas áridas para manter a concentração de sais da solução do solo em níveis toleráveis criar um ambiente favorável para o desenvolvimento das plantas e preservar as propriedades físicas e químicas do solo. Irrigação e Drenagem II 1. TIPOS DE DRENAGEM Drenagem natural: escoamento da água que atinge determinada superfície de solo, proveniente das chuvas, escoamento superficial e subsuperficial de áreas altas, transbordamento de rios, subpressão artesiana, excesso de água de infiltrações provenientes de canais. Drenagem artificial deficiência da drenagem natural de modo a atingir um ponto de drenagem necessário para o desenvolvimento vegetal. TIPOS DE DRENAGEM : escoamento da água que atinge determinada superfície de solo, proveniente das chuvas, escoamento superficial e subsuperficial de áreas altas, transbordamento de rios, subpressão artesiana, excesso de água de infiltrações provenientes de canais. Drenagem artificial: realizada pelo homem com finalidade de suprir a deficiência da drenagem natural de modo a atingir um ponto de drenagem necessário para o desenvolvimento vegetal. Drenagem 2 : escoamento da água que atinge determinada superfície de solo, proveniente das chuvas, escoamento superficial e subsuperficial de áreas altas, transbordamento de rios, subpressão artesiana, excesso de água de irrigação e : realizada pelo homem com finalidade de suprir a deficiência da drenagem natural de modo a atingir um ponto de drenagem necessário Irrigação e Drenagem II 2. DRENAGEM E AS PROPRI Solo para agricultura Heterogeneidade podem variar dentro de uma mesma fase. Três fases no solo: fase sólida (matriz do so fase gasosa ou atmosfera do solo. variáveis como tempo, vegetação e manejo. Em se tratando de problemas de drenagem do solo, as propriedades mais afetadas são: aeração, estrutura, permeabilidade, textura e temperatura. 2.1 AERAÇÃO Conceito: Processo dinâmico de permuta entre os gases consumidos/produzidos no solo e os gases da atmosfera externa. A aeração ocorre por meio de dois processos: do gradiente de pressão parcial do gás ou de sua concentração) e (movimento em resposta ao gradiente de pressão total dos gases). ÁGUA Coef. difusão de O2 = 2,4 x 10 Concentração de O2 = (em equilíbrio com a atmosfera AR Coef. difusão de O2 = Concentração de O2 = DRENAGEM E AS PROPRIEDADES FÍSICAS DO SOLO Solo para agricultura sistema heterogêneo, trifásico disperso e poroso. constituído de várias substâncias onde as propriedades podem variar dentro de uma mesma fase. fase sólida (matriz do solo), fase líquida ou solução do solo, e fase gasosa ou atmosfera do solo. As fases variam continuamente e dependem de variáveis como tempo, vegetação e manejo. Em se tratando de problemas de drenagem do solo, as propriedades mais estrutura, permeabilidade, textura e temperatura. Processo dinâmico de permuta entre os gases consumidos/produzidos no solo e os gases da atmosfera externa. A aeração ocorre por meio de dois processos: difusão (movimento em resposta do gradiente de pressão parcial do gás ou de sua concentração) e (movimento em resposta ao gradiente de pressão total dos gases). ÁGUA = 2,4 x 10-5 cm2 s-1 = 8,4 x 10-6 g cm-3 em equilíbrio com a atmosfera) AR = 1,8 x 10-1 cm2 s-1 = 2,9 x 10-4 g cm-3 O coeficiente de difusão e a concentração são mais baixos na água do que no ar; razão porque as plantas não adaptadas, ao terem seu sistema radicular submerso, asfixiam-se rapidamente. Drenagem 3 EDADES FÍSICAS DO SOLO sistema heterogêneo, trifásico disperso e poroso. constituído de várias substâncias onde as propriedades lo), fase líquida ou solução do solo, e As fases variam continuamente e dependem de Em se tratando de problemas de drenagem do solo, as propriedades mais Processo dinâmico de permuta entre os gases consumidos/produzidos (movimento em resposta do gradiente de pressão parcial do gás ou de sua concentração) e fluxo de massa O coeficiente de difusão e a concentração são mais baixos na água do que no ar; razão porque as plantas não adaptadas, ao terem seu radicular submerso, rapidamente. Irrigação e Drenagem II O fluxo de massa ocorre molhamento, diferenças de temperatura junto à superfície do solo e as camadas mais profundas, rajadas de ventos e 2.2 ESTRUTURA O excesso de água reduz a resistência do solo à compressão, pois a coesão entre partículas é reduzida. O solo com problema de drenagem pode ter sua estrutura alterada em razão de salinização, compactação densidade de raízes. Figura. Estrutura do solo em boas condições estruturais (A) e compactado (B). O fluxo de massa ocorre em decorrência da propagação da frente de molhamento, diferenças de temperatura junto à superfície do solo e as camadas mais profundas, rajadas de ventos e variações na pressão barométrica. O excesso de água reduz a resistência do solo à compressão, pois a coesão entre O solo com problema de drenagem pode ter sua estrutura alterada em razão de salinização, compactação conseqüente do tráfico de máquinas e animais, e baixa Figura. Estrutura do solo em boas condições estruturais (A) e compactado (B). Drenagem 4 em decorrência da propagação da frente de molhamento, diferenças de temperatura junto à superfície do solo e as camadas mais O excesso de água reduz a resistência do solo à compressão, pois a coesão entre O solo com problema de drenagem pode ter sua estrutura alterada em razão de conseqüente do tráfico de máquinas e animais, e baixa Figura. Estrutura do solo em boas condições estruturais (A) e compactado (B). Irrigação e Drenagem II 2.3 PERMEABILIDADE Todos os fatores afetam a estrutura têm um efeito direto sobre a permeabilidade. Quando a área é drenada, a alternância de umidade do perfil provocarachaduras, maior profundidade do sistema radicular, e maio melhoram a permeabilidade. 2.4 TEXTURA Existe uma tendência de área com problemas de dre apresentarem predominância de silte e argila em razão da intensa deposição destas partículas nas estações chuvosas. 2.4 TEMPERATURA O aquecimento do solo encharcado é retardado em conseqüência do calor específico da água (cinco vezes maior q o teor de água no solo, mais calorias são necessárias para aquecê A condutividade térmica é maior em solos úmidos, fazendo com que o aquecimento superficial durante o dia se redistribua durante a noite. evaporação junto à superfície do solo contribui para o resfriamento. PERMEABILIDADE Todos os fatores afetam a estrutura têm um efeito direto sobre a permeabilidade. Quando a área é drenada, a alternância de umidade do perfil provoca rachaduras, maior profundidade do sistema radicular, e maior atividade microbiana que, em geral, melhoram a permeabilidade. Existe uma tendência de área com problemas de drenagem dos solos apresentarem predominância de silte e argila em razão da intensa deposição destas partículas nas estações chuvosas. TEMPERATURA O aquecimento do solo encharcado é retardado em conseqüência do calor específico da água (cinco vezes maior que das partículas sólidas). Portanto, aumentando o teor de água no solo, mais calorias são necessárias para aquecê-lo. A condutividade térmica é maior em solos úmidos, fazendo com que o aquecimento superficial durante o dia se redistribua durante a noite. evaporação junto à superfície do solo contribui para o resfriamento. Drenagem 5 Todos os fatores afetam a estrutura têm um efeito direto sobre a permeabilidade. Quando a área é drenada, a alternância de umidade do perfil provoca rachaduras, maior atividade microbiana que, em geral, nagem dos solos apresentarem predominância de silte e argila em razão da intensa deposição destas O aquecimento do solo encharcado é retardado em conseqüência do calor ue das partículas sólidas). Portanto, aumentando A condutividade térmica é maior em solos úmidos, fazendo com que o aquecimento superficial durante o dia se redistribua durante a noite. A maior Irrigação e Drenagem II 3. DRENAGEM E AS CULTURAS 3.1 SISTEMA RADICULAR As principais funções do sistema radicular são a sustentação da planta, absorção de água, absorção de minerais e síntese de A deficiência de drenagem limita a abrangência do sistema radicular no solo, facilitando o tombamento de plantas pela ação dos ventos, e tornando as plantas mais vulneráveis ao déficit hídrico. A absorção de água red pelo decréscimo de permeabilidade das raízes à passagem de água (difusão). A respiração aeróbica realizada pelo sistema radicular reduz, dada a limitada aeração (disponibilidade de O2) logo será limitada respiração. Desta forma, processos que dependam da energia proveniente da respiração aeróbica serão comprometidos, como a absorção de minerais. A queda na absorção de íons segue a ordem: K N A síntese de hormônios alterações metabólicas nas células do sistema radicular, as quais decorrem da falta de arejamento do solo. As plantas apresentam todos os sintomas de deficiência nutricional num solo adubado devido à deficiência de aeração. Estas deficiências, embora passageiras, podem afetar o crescimento e a produção. O grau de prejuízo depende da duração, estádio de desenvolvimento da planta, da demanda da evapotranspiração da cultura e do grau de deficiência. DRENAGEM E AS CULTURAS SISTEMA RADICULAR As principais funções do sistema radicular são a sustentação da planta, absorção de água, absorção de minerais e síntese de hormônios e outros compostos orgânicos. A deficiência de drenagem limita a abrangência do sistema radicular no solo, facilitando o tombamento de plantas pela ação dos ventos, e tornando as plantas mais vulneráveis ao déficit hídrico. A absorção de água reduz em razão do menor tamanho do sistema radicular e pelo decréscimo de permeabilidade das raízes à passagem de água (difusão). A respiração aeróbica realizada pelo sistema radicular reduz, dada a limitada aeração ) logo será limitada a capacidade das raízes promoverem a respiração. Desta forma, processos que dependam da energia proveniente da respiração aeróbica serão comprometidos, como a absorção de minerais. A queda na absorção de N P2O5 Ca Mg. de hormônios e compostos orgânicos é comprometida devido às alterações metabólicas nas células do sistema radicular, as quais decorrem da falta de As plantas apresentam todos os sintomas de deficiência nutricional o à deficiência de aeração. Estas deficiências, embora passageiras, podem afetar o crescimento e a produção. O grau de prejuízo depende da duração, estádio de desenvolvimento da planta, da demanda da evapotranspiração da cultura e do grau de deficiência. Drenagem 6 As principais funções do sistema radicular são a sustentação da planta, absorção hormônios e outros compostos orgânicos. A deficiência de drenagem limita a abrangência do sistema radicular no solo, facilitando o tombamento de plantas pela ação dos ventos, e tornando as plantas mais uz em razão do menor tamanho do sistema radicular e pelo decréscimo de permeabilidade das raízes à passagem de água (difusão). A respiração aeróbica realizada pelo sistema radicular reduz, dada a limitada aeração a capacidade das raízes promoverem a respiração. Desta forma, processos que dependam da energia proveniente da respiração aeróbica serão comprometidos, como a absorção de minerais. A queda na absorção de e compostos orgânicos é comprometida devido às alterações metabólicas nas células do sistema radicular, as quais decorrem da falta de As plantas apresentam todos os sintomas de deficiência nutricional Estas deficiências, embora passageiras, podem afetar o crescimento e a produção. O grau de prejuízo depende da duração, estádio de desenvolvimento da planta, da demanda da evapotranspiração da cultura e do grau de deficiência. Irrigação e Drenagem II 4. PROFUNDIDADE DO LENÇOL FREÁTICO E PROFUNDIDADE RADICULAR O valor correto da profundidade do lençol freático varia com as situações a seguir: Áreas situadas em regiões de clima úmido e semi excessiva do lençol freático pode provocar déficit hídrico no perfil do solo, principalmente nos períodos de veranico; Áreas situadas em regiões áridas e semi do lençol freático é salina, devendo salinização da zona radicular via água subterrânea. Neste caso, quanto mais profundo o lençol freático, melhor. A profundidade a qual um solo pode ser drenado é aquela que maximize a relação custo/benefício. Tabela 1. Profundidade freática usual. Cultura Pastagens: - Solos de textura fina - Solos arenosos Hortaliças Cultivos extensivos Pomares As espécies de plantas respondem diferentemente à para se especificar a profundidade ótima é necessário conhecer, pelo menos, as exigências hídricas e de arejamento da espécie, características do solo, tipo de irrigação e condições climatológicas. PROFUNDIDADE DO LENÇOL FREÁTICO E PROFUNDIDADE O valor correto da profundidade do lençol freático varia com as situações a Áreas situadas em regiões de clima úmido e semi-úmido: excessiva do lençol freático pode provocar déficit hídrico no perfil do solo, principalmente nos períodos de veranico; Áreas situadas em regiões áridas e semi-áridas: áreas irrigadas nas quais a água do lençolfreático é salina, devendo-se minimizar a ascensão capilar para evitar a salinização da zona radicular via água subterrânea. Neste caso, quanto mais profundo o A profundidade a qual um solo pode ser drenado é aquela que maximize a Tabela 1. Profundidade freática usual. Profundidade (cm) Solos de textura fina 60 – 80 40 – 60 50 – 80 90 – 120 150 – 250 As espécies de plantas respondem diferentemente à profundidade freática, e, para se especificar a profundidade ótima é necessário conhecer, pelo menos, as exigências hídricas e de arejamento da espécie, características do solo, tipo de irrigação e condições climatológicas. Drenagem 7 PROFUNDIDADE DO LENÇOL FREÁTICO E PROFUNDIDADE O valor correto da profundidade do lençol freático varia com as situações a a profundidade excessiva do lençol freático pode provocar déficit hídrico no perfil do solo, áreas irrigadas nas quais a água minimizar a ascensão capilar para evitar a salinização da zona radicular via água subterrânea. Neste caso, quanto mais profundo o A profundidade a qual um solo pode ser drenado é aquela que maximize a Profundidade (cm) profundidade freática, e, para se especificar a profundidade ótima é necessário conhecer, pelo menos, as exigências hídricas e de arejamento da espécie, características do solo, tipo de Irrigação e Drenagem II 5. ATIVIDADE PROPOSTA Métodos e Sistemas de Drenagem documento impresso/pdf. Data de entrega/apresentação Valor: 20 pontos (1 Itens obrigatórios: utilizado (fotos, fabricantes, etc.), empresas que trabalham na área aplicação. Cada grupo terá 20 minutos para apresentação + 5 minutos para discussão com a turma. TODOS OS INTEGRANTES APRESENTAÇÃO ORAL Grupo 1: Método de Drenagem Superficial Grupo 2: Método de Drenagem Subterrânea ATIVIDADE PROPOSTA Sistemas de Drenagem – Seminário em grupo Data de entrega/apresentação: 19 de maio de 2017 0 pontos (10 pontos apresentação oral + 10 pontos trabalho escrito) Itens obrigatórios: conceitos, áreas/casos de aplicação, tipos, utilizado (fotos, fabricantes, etc.), empresas que trabalham na área Cada grupo terá 20 minutos para apresentação + 5 minutos para discussão com a TODOS OS INTEGRANTES DO GRUPO DEVERÃO PARTICIPAR DA APRESENTAÇÃO ORAL Grupo 1: Método de Drenagem Superficial Grupo 2: Método de Drenagem Subterrânea Drenagem 8 Seminário em grupo e entrega de pontos trabalho escrito) conceitos, áreas/casos de aplicação, tipos, materiais utilizado (fotos, fabricantes, etc.), empresas que trabalham na área, exemplos de Cada grupo terá 20 minutos para apresentação + 5 minutos para discussão com a DO GRUPO DEVERÃO PARTICIPAR DA
Compartilhar