Entre os métodos de irrigação, a irrigação por gotejamento freqüentemente é preferida devido a alta eficiência na aplicação da água e por causa das reduzidas perdas por evaporação na superfície do solo e por percolação profunda, provendo para o ambiente uma a aplicação segura dos fertilizantes via água de irrigação (MMOLAWA; OR, 2000). Devido a alta freqüência de aplicação da água, a concentração de sais permanece manejável na zona radicular (MANTELL; FRENKEL; MEIRI, 1985). O manejo da água em alta freqüência por meio da irrigação por gotejamento diminui o volume de solo utilizado como reservatório no armazenamento de água, fornece as exigências diárias de água a porção efetiva da zona radicular de cada planta e mantém um alto potencial mátrico do solo na rizosfera, reduzindo a tensão de água na planta (PHENE; SANDERS, 1976).
Com sistema de irrigação por gotejamento, a água e os nutrientes podem ser aplicados diretamente na raiz da cultura, tendo efeitos positivos no rendimento e economia de água, aumentando o desempenho da irrigação (PHENE; HOWELL, 1984). Sendo assim, a fertirrigação habilita a aplicação de fertilizantes solúveis e outras substâncias químicas junto com água de irrigação, de forma uniforme e mais eficiente (NARDA; CHAWLA, 2002). Principalmente em locais que apresentam condições adversas ao cultivo, solos considerados ácidos, pobres em nutrientes, com baixa capacidade de retenção de cátions e, climas que em determinado período proporcionam chuvas pesadas que resultam em escoamento superficial e liviação dos nutrientes. Nessas condições, a adoção da fertirrigação não só aumentou a produtividade, mas também assegura maior eficiência dos dois contribuintes mais críticos, a água e os nutrientes, na produção de uma cultura (BHAT; SUJATHA; BALASIMHA, 2007).
Contudo, o uso crescente de fertilizantes nitrogenados têm causado problemas ambientais, geralmente, manifestados na contaminação das águas do lencol freático. Existe uma relação direta entre grandes perdas de N e o ineficiente manejo de irrigação e fertirrigação. Por essa razão, as aplicações de água e N deveriam ser manejadas cuidadosamente para evitar perdas (RAJPUT; NEELAM PATEL, 2006). O problema é identificar práticas economicamente viáveis que ofereção uma redução significativa nas perdas de N, e que também se ajuste aos sistemas agrícolas praticados sob um tipo de solo, em particular, e condições fixas de clima (WATTS; MARTIN, 1981). Para esse propósito, é necessário um melhor entendimento
do impacto das práticas atuais nas culturas e nas perdas de água e nitrogênio da zona radicular, o qual deve ser obtido por uma base sólida de experimentação de campo e mecânica ambiental (RAJPUT; NEELAM PATEL, 2006).
Uma combinação ótima de irrigação e manejo de N é considerada crítica para melhorar a eficiência de absorção de N pela cultura, manter alto rendimento da cultura e minimizar o nitrato que lixivia para baixo da zona radicular da cultura. O uso apropriado da fertirrigação em irrigação por gotejamento pode facilitar o uso mais eficiente da água e dos nutrientes, e assim pode ser parte da Boa Prática de Manejo (BMP) em citros (QUIÑONES; MARTÍNEZ-ALCÁNTARA; LEGAZ, 2007). Cassel Sharmasarkar et al. (2001) mostram que a irrigação por gotejamento pode ser usado para o cultivo de beterraba com efetivo planejamento no manejo da água e fertilizantes mantentando a qualidade da água do lençol freático e a produtividade agrícola.
A resposta às aplicações de fertilizante nitrogenado é influenciada pelo manejo da irrigação, freqüência de aplicação, tempo de aplicação, como também, processos de nitrificação do solo, desnitrificação, imobilização, volatilização e lixiviação (QUIÑONES; MARTÍNEZ-ALCÁNTARA; LEGAZ, 2007). E ainda, a freqüência de aplicação de N depende do sistema de irrigação. O sistema de irrigação por inundação não é apropriado para aplicação freqüente de N, diferente da irrigação por gotejamento que permite aplicação de alta freqüência. Cassel Sharmasarkar et al. (2001) conduziram um experimento nos Estados Unidos (sudeste de Wyoming) com a cultura da beterraba (Beta vulgaris L.), onde a distribuição de NO3 no solo e o rendimento da cultura foram comparados sob influência das práticas de irrigação por gotejamento (nível de depleção de água no solo - 20, 35 e 50%) e inundação (nível de depleção de água no solo - 65%) e de adubação nitrogenada (aplicação de 112, 168 e 224 kg.ha-1 de NO3). Na irrigação por gotejamento, foram observadas altas concentrações residuais de NO3 ao redor da zona radicular, as perdas de água por drenagem foram consideravelmente reduzidas, os teores de açúcar da beterraba não foram afetados, além disso, o gotejamento propiciou maior rendimento à cultura e aumento nas eficiências do uso da água (EUA) e do fertilizante (EUF). Comparando os tratamentos de gotejamento, a maior freqüência de irrigação, 20% de depleção de água no solo, possibilitou melhor eficiência na produção de beterraba. Nesses diferentes regimes de irrigação, os valores das EUA e EUF
indicaram que a produção da cultura poderia sustentar-se com menor aplicação de água, 20% de depleção de água no solo, e fertilizantes, 112 kg.ha-1 de NO3.
A fertirrigação freqüente das culturas por meio de sistemas de irrigação de baixo volume é defendido freqüentemente na literatura técnica e popular (BAR-YOSEF; SAGIV, 1982; STARK et al. (1983); SOUSA; SOUSA, 1998). Stark et al. (1983) defendem a fertirrigação contínua na cultura do tomate (Lycopersium esculentum L.), irrigado por gotejamento superficial, com concentrações de N variando de 100 a 200 mg.L-1 de água aplicada na irrigação. Pinto et al. (1994) mostram que em solos arenosos, irrigados por gotejamento, o N deve ser aplicado na cultura do melão parceladamente em freqüência diária de fertirrigação. Por outro lado, em algumas pesquisas, há evidência limitada dos benefícios da fertirrigação de alta freqüência no campo. Cook e Sanders (1991) examinando o efeito da freqüência de fertirrigação no rendimento do tomateiro em solo franco-arenoso, constataram que as fertirrigações diária e semanal aumentaram significativamente o rendimento do tomateiro quando comparadas a fertirrigação menos freqüente. Contudo, não houve nenhuma vantagem da fertirrigação diária em relação a fertirrigação semanal. Da mesma forma, Rajpu e Neelam Patel (2006) observaram na cultura da cebola. Locascio e Smajstrla (1995) verificaram que o rendimento do tomateiro fertirrigado diariamente não superou os eventos de fertirrigação semanal em um solo arenoso. O rendimento da cultura do pimentão (Capsicum annum L.), irrigado por gotejamento, não foi afetado pelo intervalo de fertirrigação, entre 11 e 22 dias, em um solo franco arenoso (NEARY; STORLIE; PATERSON, 1995).
3 MATERIAL E MÉTODOS