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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA Irrigação localizada Características do Método A água é aplicada a taxas (vazões) reduzidas; A água é aplicada em intervalos frequentes (reduzido turno de rega); A água é aplicada diretamente na região do sistema radicular da planta; A água é aplicada via um sistema de baixa pressão. Irrigação localizada Método de irrigação no qual a água é aplicada na, sobre, ou sob a superfície, em uma área restrita da zona radicular do cultivo, em pequenas vazões e com alta frequência; de modo a manter um alto potencial matricial nesta região. Gotejamento subsuperficial Gotejamento superficial Microaspersão Irrigação localizada Gotejamento Microaspersão Lançamento no Brasil ≈ 1972 ≈ 1982 Vazão (L/h) 2 - 10 20 - 150 Forma de aplicação Gota a gota Spray ou pequenos jatos Cultivo mais comuns Café, tomate, morango, melão, pimenta, mamão, outras Abacate, citros, banana, manga, uva, mamão, outras Comparação entre os dois principais sistemas de irrigação localizada. Irrigação localizada Vantagens do Método: Maior eficiência no uso da água; Os sistemas são usualmente semiautomatizados ou automatizados, necessitando de menos mão de obra para o manejo da irrigação; Maior eficiência no controle fitossanitário; Irrigação localizada Vantagens do Método: Otimização do uso do fertilizantes; Adapta-se a diferentes tipos de solos e topografia; Pode ser usado com água salina ou em solos salinos, devido promover a translocação de sais, diminuição da concentração salina na região umedecida e evitar a queima de folhas. Irrigação localizada Desvantagens do Método: Alto custo inicial; Susceptibilidade ao entupimento; Necessidade de sistema de filtragem; Inviável em água com alto níveis de ferro e carbonato; Irrigação localizada Componentes do Sistema a) Unidade de Controle (Cabeçal de Controle) Conjunto moto-bomba; Filtros (areia, tela ou discos ranhurados); Injetor de produtos químicos (bomba, tanque, Venturi, etc...); Conexões; Válvulas (reguladoras de pressão e de vazão, válvulas métricas, válvulas anti-vácuo, etc.). Irrigação localizada Componentes do Sistema b) Tubulação Linha principal; Linha secundária Linha de derivação ou de distribuição; Linha lateral ou de irrigação. Irrigação localizada Filtragem da água de irrigação Areia: Responsável pela eliminação de partículas grosseiras em suspensão, algas e viscosidades bacterianas, matéria orgânica, microorganismos e partículas coloidais. Irrigação localizada Eficientes na retenção de partículas, porém facilmente obstruídos por matéria orgânica. São responsáveis pela eliminação de impurezas menores que ultrapassam o filtro de areia, bem como partículas insolúveis advindas de fertilizantes. Filtragem da água de irrigação Tela ou disco: Irrigação localizada Irrigação localizada Tipos de emissores a) Gotejador - são peças construídas para permitir uma redução da pressão da água e diminuir a vazão a alguns litros por hora, de modo que a água atinja a planta em forma de gotas. Irrigação localizada Tipos de emissores a) Gotejador - Quanto à conexão dos gotejadores na linha lateral, tem-se gotejadores conectados “sobre”, “na”, “no” prolongamento” da linha lateral, e embutido dentro da linha. Irrigação localizada Tipos de emissores Gotejador – Tipos: Gotejador de longo percurso (microtubos); Irrigação localizada Tipos de emissores Gotejador – Tipos: Gotejador de longo percurso (labirinto); Irrigação localizada Tipos de emissores Gotejador – Tipos: Gotejador tipo orifício; Irrigação localizada Tipos de emissores Gotejador – Tipos: Gotejador autocompensante; Irrigação localizada Tipos de emissores Gotejador – Tipos: Fita gotejadora. Irrigação localizada b) Microaspersor – Essas peças são semelhantes aos aspersores vistos anteriormente, porém seu tamanho reduzido faz com que lancem pequenos jatos de água na atmosfera. Irrigação localizada b) Microaspersor – São colocados sobre a linha de polietileno. Não molham, em geral toda superfície do solo, podendo-se aplicar a irrigação diretamente na região do solo explorada pelas raízes. Irrigação localizada c) Tubos porosos – São tubulações cujas paredes são porosas e a água passa do interior da tubulação para o exterior ao longo de toda a tubulação como se a mesma estivesse “suando”. Irrigação localizada d) Tubos perfurados – São tubos com orifícios feitos na própria parede do tubo com pequenos espaçamentos entre orifícios. Sendo assim, forma-se uma faixa molhada sobre a superfície do solo. Irrigação localizada Evapotranspiração na área sob irrigação localizada ETcl ET0 . Kc . Ks . Kl ET de referência (mm) Cultura e sua fase de desenvolvimento Freqüência de molhamento Forma de molhamento Lâmina líquida de irrigação (mm) Kc médio Kc final Estabele- cimento Desenvolvimento Vegetativo Florescimento e Frutificação Maturação Os valores de Kc acompanham basicamente a área foliar da cultura. Culturas anuais o Kcini varia de 0,3 a 0,5, Kc médio de 0,8 a 1,2, e o Kc final de 0,4 a 0,7, dependendo do tipo de cultura. Irrigação localizada Limite Crítico - f Solo saturado Água de percolação Limite Superior - CC Água disponível Limite inferior - PMP Água não disponível Ks = 1 Irrigação localizada Irrigação localizada Kl = Fator de correção devido à localização, em função da fase de desenvolvimento da cultura, do espaçamento, da área molhada e da área sombreada (kl ≤ 1, geralmente de 0,2 a 1,0). Para a definição dos valores de Kl, existem diversas metodologias, destacando-se as propostas por Keller, Keller- Bliesner e Fereres. Irrigação localizada KELLER (1978) – Mais agressivo – olerícolas (espaçamento pequeno). 100 100 P P kl 0,151 Irrigação localizada FERERES (1981) – Culturas perenes Fruteiras (grandes espaçamentos ). P 65% kl 1 100 20% P 65% kl 1,09 P 0,30 0,10 100 P 20% kl 1,94 P Irrigação localizada KELLER e BLIESNER (1990) – Geral. kl 0,1 P P = PAM ou PAS (sempre o maior). PAS = Percentagem de Área Sombreada PAM = Percentagem de Área Molhada Observação: O cálculo do PAM e do PAS é muito simples, basta dividir a área molhada ou sombreada pela área total ; Vamos ver os exemplos de cálculos posteriormente (irrigação localizada). Irrigação localizada Evapotranspiração na área sob irrigação localizada ETc ET0 . Kc ≠ ETcl ET0 . Kc . Kl Irrigação localizada Exercícios 1: Para a situação apresentada a seguir, calcule: PAM Kl Etcl Ia Irrigação localizada Cultura: café; Espaçamento: 3,8 x 0,75 m; PAS = 50%; Fase adulta: Kc = 0,9; ETo = 5,0 mm/dia; Irrigação: Gotejamento; Vazão do emissor: 2,3 L/h; Espaçamento entre emissores:0,75 m (um por planta); Espaçamento entre linhas laterais: 3,80 m (uma linha por fileira); Faixa molhada: 0,90 m. Irrigação localizada Solução: Letra a) PAM Áreamolhada 100 3,8 PAM 0,9 100 25% Letra b) Empregou-se o maior valor entre PAS e PAM, No caso, PAS=50%, obtendo-se: Observe que o valor indica que há uma redução de 29% na evapotranspiração do cafeeiro. Kl 0,71 kl 0,1 50 Áreacultura Irrigação localizada Solução: Letra c) ETcl Etc kl ET0 Kc Kl ETcl 5,0 0,9 0,71 3,20mm / dia Letra d) 3,8 0,75 IA 1 2,3 0,81mm / h àreaocupadapor planta IA Ngotejadores por planta qgotejador Irrigação localizada Exercícios 2: Considere um plantio de laranja, irrigado por microaspersão. Calcule: PAM Kl Etcl Ia Irrigação localizada Cultura: Laranja; Espaçamento: 7,0 x 5,0 m; PAS = 24%; Fase: 3 anos e Kc = 0,6; ETo = 4,5 mm/dia; Irrigação: Microaspersão; Vazão do emissor: 31 L/h; Um microaspersor por planta; Raio molhado: 2,1 m. Irrigação localizada Solução: Letra a) 100 40% 7,0 5,0 (2,1)2 PAM Letra b) Empregou-se o maior valor entre PAS e PAM, No caso, PAM=40%, obtendo-se: Kl 0,63 kl 0,1 40 Irrigação localizada Solução: Letra c) ETcl Etc kl ET0 Kc Kl ETcl 4,5 0,6 0,63 1,70mm / dia Letra d) 7,0 5,0 IA 1 31 0,89mm / h àreaocupadaporplant a NMicroaspersorporplant a qmicroaspersor IA Irrigação localizada Lâmina de irrigação e turno de rega No caso da irrigação localizada, alguns ajustes se fazem necessários , em função da possibilidade de não molhamento total da área. Assim, o cálculo da lâmina liquida de irrigação a ser aplicada é feito utilizando-se a equação a seguir: 100 CC pm loc LLI Z f PAM 100 CC loc LLI * Z PAM Irrigação localizada Lâmina de irrigação e turno de rega Lâmina bruta de irrigação: Turno de rega ou intervalo entre irrigações: Ea LLIloc LBI loc ETcl TR LLIloc Irrigação localizada Exercícios 3: Considerando o exercício 1, sabendo-se que o solo estava na capacidade de campo no dia anterior e que a eficiência de irrigação é de 90%, Calcule: LLIloc LBIloc Tempo de irrigação (h) Irrigação localizada Solução: Letra a) LLIloc ETcl 3,20mm / dia Letra b) loc 0,90 LBI 3,20 3,55mm Irrigação localizada Solução: Letra c) O tempo de irrigação seria de 4,39 horas, ou 4 horas e 23 minutos, para aplicar a lâmina necessária para a elevação do teor de água no solo a capacidade de campo. IA Ti LBI loc 0,81 Ti 3,55 4,39h Irrigação localizada Exercícios 4: Considerando o exercício 2, sabendo-se que o solo tinha um déficit de 1,3 mm no dia anterior à medição da evapotranspiração e que a eficiência de irrigação é de 86%, Calcule: LLIloc LBIloc Tempo de irrigação (h) Irrigação localizada Solução: Letra a) LLI loc déficit ETcl 1,3 (1,7 1dia) 3mm / dia Letra b) 3,48mm 0,86 3 LBI loc Irrigação localizada Solução: Letra c) O tempo de irrigação seria de 3,92 horas, ou 3 horas e 55 minutos, para aplicar a lâmina necessária para a elevação do teor de água no solo a capacidade de campo. IA Ti LBI loc 0,89 Ti 3,48 3,92h MANTOVANI, E. C.; SALASSIER, B.; PALARETTI, L.F. Irrigação: princípios e métodos; 3 ed., atual e ampl., Viçosa: Ed. UFV, 2012. 355p. MIRANDA, J.H.; PIRES, R.C.M. Irrigação. Piracicaba, FUNEP, 2003. 703p.