XXI Encontro Latino Americano de Iniciação Científica, XVII Encontro Latino Americano de Pós-Graduação e VII Encontro de Iniciação à Docência – Universidade do Vale do Paraíba. 1
DETERMINAÇÃO DA CAPACIDADE DE CAMPO POR MÉTODO “IN SITU” E
DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DO SOLO, VISANDO MELHORIAS NO
MANEJO DE IRRIGAÇÃO NO IFES – CAMPUS DE ALEGRE.
Rodrigo Martins Pereira
1, Rebyson Bissaco Guidinelle
1, Diego Rogério Ferraz
1,
Alessandra de Fátima Ulisses
1, Renan da Silva fonseca
1, Marcos Vinícius
Souza Silva
1,
Leonardo Martineli¹, Gustavo Haddad Souza Vieira
11Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia do Espírito Santo/ Programa de Pós-Graduação Profissional em Agroecologia – Campus de Alegre, Telefone: (28) 3552 – 8131, Rodovia Br 482, Km
47, s/n , 29520-000 - Rive, Alegre – ES, Brasil, rodrigoaquicultura@yahoo.com.br; rebysonguidinelle@gmail.com; diego.feraz@ifes.edu.br; afulisses@ifes.edu.br;
renanfonsecamedvet@gmail.com; marcosvinicius_ss@hotmail.com; leonardo.martineli@ifes.edu.br; ghsv@ifes.edu.br
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Resumo - Este trabalho foi conduzido no Instituto Federal do Espírito Santo (Ifes) - Campus de Alegre, e teve como propósito determinar a Capacidade de Campo (Cc) e densidade de um determinado solo, no setor de Olericultura do Ifes. A Cc foi realizada mediante ao uso do método de determinação “in situ”, conhecido popularmente como método de “bacia”, o valor da densidade foi alcançado através da utilização do método de anel volumétrico. A coleta do solo para a determinação foi realizada utilizando um amostrador de solo, as amostras foram levadas para laboratório, onde passaram por um processo de secagem e pesagem. Para a determinação da Cc foram coletadas 11 amostras que começaram a se estabilizar a partir da quinta amostra, e para a densidade do solo foram coletadas três amostras. Mediante aos resultados obtidos chegou-se à conclusão que o solo do setor de olericultura possui 25 % de Capacidade de Campo e uma densidade de 1,31 g cm-3.
Palavras-chave:Água, Solo, Evapotranspiração. Área do Conhecimento:Engenharia Agronômica. Introdução
De acordo com o último relatório da Agência Nacional de Águas (ANA, 2015), realizado pela Conjuntura dos Recursos Hídricos do Brasil, a irrigação é a atividade que mais consome água no Brasil, cerca de 72%.
Na maioria das áreas irrigadas mundialmente, a ausência de manejo adequado da água resulta em desperdício de água e energia. O manejo racional da irrigação está atrelado ao momento certo de irrigar e o tempo de funcionamento de um equipamento de irrigação, com a finalidade de aplicar a quantidade de água necessária ao pleno desenvolvimento da cultura de interesse (Oliveira et al., 2008).
Para a construção de um projeto de irrigação racional, que não desperdice água, não é necessário apenas possuir bons equipamentos de irrigação, mas também é de grande importância conhecer o tipo de solo em que a irrigação será implantada, utilizando esses conhecimentos prévios do solo em cálculos de irrigação, onde que graças a esses cálculos, será possível utilizar somente a quantidade de água necessária, em uma determinada cultura. Um dos principais parâmetros a serem avaliados no solo para uma boa irrigação são a capacidade de campo do solo e a densidade do solo. (MANTOVANI et al., 2009; BERNARDO et al., 2008).
O termo capacidade de campo (Cc) é entendido como o limite máximo de água no solo, quantidade essa que o solo pode armazenar sem causar danos ao sistema, ou seja, quando a água ultrapassar a capacidade de campo, o solo já não possui estruturas para armazenamento de água, a partir desse momento ocorrerá a saturação do solo, causando escoamento superficial e lixiviação de nutrientes. (MANTOVANI et al., 2009).
XXI Encontro Latino Americano de Iniciação Científica, XVII Encontro Latino Americano de Pós-Graduação e VII Encontro de Iniciação à Docência – Universidade do Vale do Paraíba. 2 determinação da capacidade de campo “in situ” é recomendada por vários autores, um dos fatores
dessa preferência e o baixo custo deste método, entretanto é um método trabalhoso e demorado, o que eleva a preferência por métodos laboratoriais (JONG 2000; REICHARDT 1988).
Entre os vários atributos do solo que interferem em um bom manejo de irrigação, a densidade do solo pode ser considerada o principal empecilho na hora do manejo da irrigação, já que diminui o nível de O2 no solo interferindo na respiração das raízes, isso se deve à baixa porosidade e má drenagem, limitando o crescimento das raízes, diminuindo a zona de absorção de água e nutrientes, sendo de extrema importância a medição da densidade do solo para elaboração de projetos de irrigação e drenagem (AMÉRICO 1979; SOUZA ET AL, 1997).
O objetivo do presente trabalho foi determinar a capacidade de campo através do método de determinação in situ, e determinar a densidade mediante a metodologia do anel volumétrico, em um terreno localizado no setor de olericultura do Ifes – Campus de Alegre.
Metodologia
O trabalho foi realizado no setor de olericultura do Instituto Federal do Espírito Santo (Ifes) Campus de Alegre, localizado no município de Alegre – ES, a 126 m de altitude, nas coordenadas Latitude 20°45'47.3" Sul, longitude 41°27'27.3" Oeste. O tipo de solo predominante nesta área segundo Barbosa et al. (1992) é latosolo vermelho-amarelo.
A metodologia empregada para a realização deste trabalho é proveniente do Manual de métodos de Análises de solo - Analises físicas pagina 13 a 89 (EMBRAPA 2011) e também Bernardo (2008). O trabalho foi realizado em um terreno que a demanda de irrigação é muito alta e diária, onde futuramente este trabalho poderá ser de grande importância para um melhor manejo da irrigação na área.
Para realização do trabalho escolheu-se uma pequena área de 2 x 2 m, plana. Foi feita uma capina na área retirando a vegetação, neste local foi construída uma pequena bacia para retenção da água, porém, a mesma foi erguida sobre o solo, não havendo nenhum tipo de perfuração no terreno, com o intuito de evitar que a água adicionada na estrutura escoasse.
Após a construção da “bacia” foi adicionada água na estrutura até se atingir o ponto de saturação do solo, posteriormente, a bacia foi coberta por uma lona plástica, para evitar evaporação da água no solo.
No dia seguinte, foi realizada a coleta do solo às 6 horas da manhã. A coleta foi realizada mediante a utilização de um amostrador de solo. A amostra foi levada para laboratório, onde realizou-se a pesagem da amostra úmida. Em realizou-seguida a amostra foi levada para uma estufa, para realizou-secagem a uma temperatura de 105 °C durante um período de 24 horas.
Após o processo de secagem foi realizada uma nova pesagem da amostra a fim de determinar a massa seca, que é necessária para o cálculo de determinação de capacidade de campo, descrita na equação 1 (Mantovani et al. 2009).
A amostragem e determinação da umidade devem continuar até que se note que a variação do teor de umidade, no período de 24 horas, tenha se tornado mínima.
%U=Massa do Solo secoMassa da água ∗ 100 Equação (1) Para a determinação da densidade do solo usou-se a metodologia da Embrapa 2011, Método do
anel volumétrico. Foram coletadas três amostras de solo, com estrutura indeformada através de um anel de aço (Kopecky), com volume interno conhecido de 88,04 cm3.
Após a coleta, as amostras foram levadas para laboratório, onde foram pesadas ainda no anel Kopecky, evitando possíveis perdas de solo, após esse procedimento as amostras foram levadas para secagem em estufa, a uma temperatura de 105 ºC por um período de 24 horas. Em seguida ao processo de secagem, as amostras foram pesadas a fim de determinar a massa seca, que é necessária para o cálculo de densidade, descrita na equação 2.
O cálculo de determinação de densidade (Ds) está disposto na equação 2 (Embrapa 2011). Foram coletadas três amostra com o intuito de se obter a média, evitando o máximo de erro possível.
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Em que:
Ds = densidade do solo (g cm-3); a = massa da amostra seca a 105°C (g);
b = volume do anel ou cilindro (cm³). Resultados
O terreno em estudo é classificado como um solo de textura média, com teor mínimo de 15% de argila e menor do que 35%, resultado obtido mediante a análise física de solo realizada pelo laboratório de análises de solo Labominas-MG.
Durante o período de 27 de março a 06 de abril de 2017, foram coletadas 11 amostras de solo (Tabela-1), adotando o mesmo padrão de coleta, secagem e pesagem, foram usadas para a determinação da capacidade de campo (Cc).
Tabela 1 – Dados obtidos para a determinação da capacidade de campo “In Situ”. Amostra Solo úmido
(g) Solo Seco (g) Água Bruta (g) Capacidade de Campo (%) 1 105,144 82,111 23,033
28,05
2 121,259 95,264 25,99527,28
3 124,635 98,838 25,79726,10
4 128,587 102,071 26,51625,97
5 125,963 100,551 25,41225,27
6 107,422 85,849 21,57325,12
7 137,751 110,265 27,48624,92
8 120,420 97,153 23,26723,94
9 122,457 99,533 22,92423,03
10 128,224 103,43 24,89124,00
11 118,670 95,074 23,59624,81
Fonte: O autorObserva-se na tabela 1 que o solo começou a se estabilizar a partir da quarta amostra (25,97%), sendo observado variação mínima no teor de umidade do solo na sexta amostra (25,12%), indicando o ponto de capacidade de campo do respectivo solo, esses resultados podem ser mais bem observados na Figura 1.
Figura 1 – Gráfico da Capacidade de Campo.
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Para Lorenzo (2010) Solos de Textura Média, são os solos que apresentam equilíbrio entre os teores de areia, silte e argila. Apresentam boa drenagem, boa capacidade de retenção de água e índice médio de erodibilidade. São solos que se adéquam a todos os sistemas de irrigação.
Observa-se na Figura 1 que a partir do décimo dia a capacidade de campo começa a se elevar, e segundo RUIZ et al. (2003), a Cc não apresenta um valor único, pois é possível haver remoção de água por drenagem, evaporação e transpiração, também ao acréscimo por chuva, irrigação e orvalho. No dia 06 de abril de 2017, ocorreu uma precipitação pluviométrica de 09 mm, que possivelmente interferiu na quantidade de água disponível no solo.
Rodrigues et al. (2015), no seu trabalho de Caracterização Físico-hídrica do Solo em Diferentes Coberturas, trabalhou com determinação de Cc em 4 áreas diferentes do Ifes - Campus de Alegre, áreas de solo latossolo-vermelho amarelo. Latossolo-vermelho amarelo apresenta baixa quantidade de água disponível às plantas, pois possui boa drenagem (SOLOS DO CERRADO, 2013). Na área de Pastagem a Cc foi de 17,26%, a área do Angico apresentou 16,26% , na área do Paricá o resultado foi de 17,05%, e por fim a área de Mata Nativa teve como Cc o valor de 17,53%. As densidades encontradas nessas áreas foram de 1,07 g cm-3 para a mata nativa, de 1,13 g cm-3 para angico, pastagem e paricá apresentaram média de 1,08 g cm-3.
A densidade do solo encontrada a partir das três amostras coletadas pelo método do anel volumétrico no experimento foi de 1,31 g cm-3. Quando comparado com os valores de Rodrigues et al., (2003), pode-se observar que a densidade do presente neste trabalho é mais elevada. Um dos fatores que pode ter influenciado neste parâmetro é a constante mecanização que existe na área. Belter et al. (2009), ao estudar o impacto de máquinas na qualidade física do solo para cultivo de milho, associa que a compactação do solo é maior em decorrência da mecanização.
Carvalho (2017), diz que latossolos de textura média em condição natural com vegetação, possuem densidade de aproximadamente 1,35 g cm-3. Diante deste exposto o solo estudado neste trabalho não possui uma compactação crítica, pelo contrário o solo estaria basicamente com uma compactação natural, pois apresenta densidade de 1,31 g cm-3.
Conhecer os resultados de determinação de capacidade de campo e densidade do solo é de grande importância para um bom manejo das culturas agrícolas, visando maximizar a eficiência do uso da irrigação, pois mediante a esses resultados é possível estimar o volume de água que está presente no solo, corrigindo o déficit hídrico da planta evitando que ela chegue a seu ponto de murcha (MENEZES 2015).
Conclusão
O objetivo deste trabalho foi alcançado, apresentando resultados de capacidade de campo (Cc) e densidade do solo (Ds) para o setor de olericultura do Ifes - Campus Alegre. Permitindo assim a elaboração de um manejo de irrigação adequado para a área estudada, evitando o desperdício de água pela irrigação, um recurso natural tão importante, como também evitar perdas de produtividade das hortaliças por falta de irrigação adequada. De posse dos resultado de determinação da capacidade de campo e de densidade do solo, será possível melhorar o dimensionamento da irrigação para o setor.
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