Planejamento inicial dos lisímetros 65 

Conforme demonstrado anteriormente, diversas aplicações demandam informações sobre o consumo hídrico do pinhão-manso cultivado com e sem irrigação. Visando subsidiar estas aplicações, definiu-se como meta neste estudo a construção de lisímetros de pesagem direta com capacidade para determinar, com boa acurácia e resolução, a evapotranspiração do pinhão-manso, nas escalas horária e diária. Além disso, esperava-se que as medidas obtidas por estes lisímetros fossem minimamente influenciadas pela ocorrência de fatores externos, como a temperatura e o vento.

A opção pela construção de lisímetros de pesagem, ao invés de outras metodologias, deveu-se ao fato desses equipamentos serem considerados como a melhor tecnologia disponível para determinar a evapotranspiração das culturas (FARAHANI et al., 2007; BRYLA; TROUT; AYARS, 2010) e, portanto, possivelmente atenderia as expectativas do estudo. Dentro da lisimetria de pesagem, optou-se pela construção de lisímetros de pesagem direta, pois em tomadas de preço preliminares constatou-se que este sistema custaria 65% menos em relação ao sistema com redução de massa, fato que reduziu bastante o custo total dos lisímetros. Somado a isso, o sistema de pesagem direta é mais simples na sua concepção e as células de carga são facilmente disponíveis no mercado, diferentemente do sistema de redução de massa, o qual é feito mediante encomenda e poucas empresas se dispõem a produzi-lo.

2.2.2.2 Locação dos lisímetros e o tamanho da área experimental

Foram selecionadas na área experimental três áreas para o estudo (Figura 10). Nestas áreas será cultivado o pinhão-manso irrigado por pivô central (1 ha), gotejamento (0,5 ha) e sem irrigação (0,5 ha). Os lisímetros foram locados aproximadamente no centro de cada área. Essa medida foi adotada para tentar minimizar os efeitos negativos da ocorrência de energia advectiva nos lisímetros, a qual pode incrementar a evapotranspiração das plantas nos mesmos, devido ao chamado “efeito oásis” (ALLEN; PRUITT; JENSEN, 1991; PEREIRA; VILLA NOVA; SEDIYAMA, 1997).

Embora se tenha buscado centralizar os lisímetros, ressalta-se que a área destinada a cada tratamento pode ser considerada pequena e os dados de evapotranspiração a serem obtidos deverão ser futuramente analisados com cuidado, a fim de avaliar quanto à possibilidade de ocorrência do “efeito oásis”. Segundo Allen, Pruitt e Jensen (1991), normalmente, são necessárias áreas maiores que 4 ha para garantir uma adequada bordadura. Nesse mesmo contexto, Allen et al. (2011) consideram que um lisímetro para ser representativo das condições que se deseja medir, necessita estar situado a pelo menos 50 m das bordas de uma grande área cultivada com a mesma cultura e submetida ao mesmo manejo. No caso dos lisímetros construídos neste estudo, os do tratamento irrigado por pivô central foram instalados com no mínimo 38 m de distância da borda mais próxima, os do tratamento irrigado por gotejamento a 13 m e os do tratamento sem irrigação a 19 m.

Ressalta-se que, embora grandes áreas sejam desejáveis, a disponibilidade destas e de recursos financeiros e humanos para subsidiar a sua manutenção, é quase sempre impraticável. Isso faz com que áreas de bordadura ideais dificilmente sejam adotadas. Além disso, conforme mencionado anteriormente, Piracicaba é caracterizada por clima subtropical úmido com verão quente (Cfa), apresentando precipitação média anual de 1.328 mm. Nestas condições climáticas, a maior influência na evapotranspiração das plantas é devida à radiação solar incidente. Os outros fatores climáticos (temperatura, umidade relativa e velocidade do vento) apresentam menor contribuição e, portanto, a importância da advecção nessas condições climáticas é pequena.

2.2.2.3 Formato e dimensões dos lisímetros

Analisando-se os experimentos e lavouras de pinhão-manso recentemente implantadas no Brasil, normalmente tem sido empregado o espaçamento de plantio de 3 x 2 m (6 m2), 3 x 3 m (9 m2), 4 x 2 m (8 m2) ou 4 x 3 m (12 m2). Sendo assim, optou-se por adotar o espaçamento 4 x 3 m (12 m2), pois, como dois dos três tratamentos serão irrigados, espera-se que o crescimento das plantas seja vigoroso e, desta forma, um espaçamento maior permitirá que haja menos competição entre as plantas devido a maior área disponível para cada.

Conforme Aboukhaled, Alfaro e Smith (1982), Allen, Pruitt e Jensen (1991), Howell (2004) e Allen et al. (2011), os lisímetros devem ser projetados de forma a apresentar sua área útil semelhante àquela destinada à cultura. Segundo estes autores, isso possibilita a determinação mais fiel da evapotranspiração real, pois a área de solo disponível para evaporação é semelhante àquela que a cultura dispõe. Além disso, é minimizada a probabilidade do dossel foliar extrapolar a área do lisímetro (“efeito buquê”), fato que aumenta a área de captação de radiação para a transpiração e pode gerar medidas inflacionadas de evapotranspiração.

Assim, para o espaçamento 4 x 3 m, que apresenta 12 m2 para cada planta, os tanques dos lisímetros foram projetados com 1,955 m de raio interno (os mesmos 12 m2). A opção pelo lisímetro circular, ao invés de retangular, deveu-se ao fato deste ter menor custo, devido a menor quantidade de material necessário para a sua produção, além de os tanques circulares serem inerentemente mais fortes por unidade de espessura da parede quando comparado aos retangulares ou quadrados (HOWELL, 2004).

Outro requerimento básico ao se projetar um lisímetro consiste de que o mesmo deve apresentar profundidade suficiente para não limitar o crescimento radicular da cultura (ABOUKHALED; ALFARO; SMITH, 1982; ALLEN; PRUITT; JENSEN, 1991; HOWELL, 2004; ALLEN et al., 2011). Assim, como é esperado que o pinhão-manso tenha sistema radicular profundo, tendo em vista as características de tolerância à seca que são fomentadas na literatura, aliado ao fato de ser uma planta perene, os lisímetros neste estudo foram inicialmente planejados para serem construídos com 2 m de profundidade útil de solo.

Porém, um lisímetro com a referida profundidade de solo e 12 m2 de área de superfície deveria apresentar massa total em torno de 53.000 kg. Um lisímetro com essas dimensões teria custo muito elevado, além de que representaria uma grande quantidade de

“massa morta” a ser avaliada pelo sistema de pesagem, o qual precisa detectar com satisfatória acurácia variações de massa da ordem de poucos quilogramas. Desta forma, optou-se por construir lisímetros menos profundos, com 1,3 m de profundidade útil de solo. No entanto, acredita-se que os lisímetros apresentarão profundidade suficiente para não limitar o crescimento radicular das plantas, pelo menos durante os 7 ou 8 anos iniciais.

2.2.2.4 Número de repetições

Considerando que o pinhão-manso é uma planta perene de grande porte, é impraticável construir um lisímetro para comportar mais de uma planta em cada tratamento. Por esse motivo, foram instalados seis lisímetros, dois por tratamento, devido à necessidade de repetição. Assim, como cada lisímetro terá uma planta, a evapotranspiração em cada tratamento será oriunda da média de duas plantas, fato que ajudará a minimizar erros decorrentes das plantas que são amostradas. Além disso, no caso de alguma falha de dados de um lisímetro, o seu par poderá cobrir este problema.

2.2.3 Construção dos lisímetros