Revista de Biologia e Ciências da Terra ISSN: 1519-5228
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Sampaio Peixoto, João F.; Garofalo Chaves, Lucia H.; Carvallo Guerra, Hugo O. Uniformidade de distribuição da fertirrigação no distrito de irrigação Platô de Neopolis Revista de Biologia e Ciências da Terra, vol. 5, núm. 2, segundo semestre, 2005, p. 0
Universidade Estadual da Paraíba Paraíba, Brasil
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REVISTA DE BIOLOGIA E CIÊNCIAS DA TERRA ISSN 1519-5228 Volume 5 - Número 2 - 2º Semestre 2005
Uniformidade de distribuição da fertirrigação no distrito de irrigação
Platô de Neopolis
João F. Sampaio Peixoto1, Lucia H. Garofalo Chaves2 & Hugo O. Carvallo Guerra3
RESUMO
A pesquisa foi conduzida num Argissolo Amarelo Distrófico, no projeto de fruticultura irrigada do Platô de Neópolis, no município de Neópolis – SE, com a finalidade de avaliar a uniformidade da fertirrigação do sistema utilizado na irrigação do coqueiro anão. O experimento constou de dez tratamentos de N-K, com quatro repetições, em blocos ao acaso, com seis plantas por parcela. Utilizou-se do sistema de irrigação por microaspersão com dois emissores por planta, e vazões de 40 L h-1 . A uniformidade de
irrigação da área experimental foi considerada excelente, constatando-se, entretanto, uma menor eficiência para a aplicação dos nutrientes.
Palavras-chave: irrigação, uniformidade de aplicação, quimigação ABSTRACT
An experiment was carried out on a Distrophic Yellow Argissolo, on the Neopolis Plateau Irrigated Fruticulture Project at Neopolis County, Sergipe State - Brazil to evaluate the irrigation uniformity of the chemigation system utilized on the irrigation of coconut. The experiment had ten N-K treatments distributed in 4 randomized blocks, with six plants per plot. The irrigation system utilized was a mini-sprinkler with two emitters per plant and flows of 40 l h-1 .The irrigation uniformity of the area was excellent; the application efficiency of fertilizers was lower.
Keywords: irrigation 1 - INTRODUÇÃO
O desenvolvimento da agricultura, a intensidade dos cultivos, o aspecto econômico, a falta de água em algumas regiões e a escassez de mão-de-obra requerem maior eficiência e controle nas aplicações de água e fertilizantes. Vários trabalhos têm mostrado que a fertilização combinada com a irrigação responde às necessidades agrícolas, sendo adaptáveis aos diferentes planos de irrigação em todos os sistemas, sejam fixos, semi-fixos ou móveis (Maia, 1989 & Thredgill et al., 1990). Os sistemas de irrigação pressurizados são os que melhor se prestam para a fertirrigação, uma vez que a água é conduzida em condutos fechados e sob pressão, permitindo um melhor controle das aplicações. Entre esses sistemas, a irrigação localizada (gotejamento e microaspersão) oferece maior flexibilidade na fertirrigação (Pizarro, 1987).
O conhecimento por parte do irrigante das características e desempenho do seu equipamento é um aspecto muito importante para o bom manejo da irrigação principalmente quando se trata de fertirrigação. O sucesso desta depende, em grande parte, da uniformidade de distribuição do fertilizante (Stone et al., 2003).
Existem varias equações para avaliar a uniformidade de distribuição de água de um sistema de irrigação, sendo o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen e o Coeficiente de Variação Total de vazões, as mais utilizadas (Reis, 1996). Para culturas de alto rendimento econômico o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen deve estar acima de 88%. Villas Boas et al (1994) indicam que equipamentos com uniformidade de distribuição acima de 85% são considerados adequados. Segundo Grobbelar & Lourens (1985) e Threadgill (1990), o Coeficiente de Uniformidade de aplicação na prática da fertirrigação, deve ser superior a 80%. Segundo Merrian e Keller um equipamento tem uma uniformidade muito boa quando o Coeficiente de Variação Total de Vazões é inferior a 0,2.
O coqueiro, no Brasil, é cultivado, predominantemente, na faixa litorânea do Nordeste, onde ocorrem solos de baixa fertilidade natural. Por ser uma planta que requer grande quantidade de água para seu bom desenvolvimento, a irrigação tem se constituído numa prática indispensável na maioria das áreas produtoras de coco onde há escassez ou má distribuição de chuvas. No Platô de Neópolis, no estado de Sergipe, os produtores de coco têm sido praticamente obrigados a utilizar irrigação, uma vez que essa região passa por período de seca pronunciado de setembro a fevereiro (São José et al., 1999). Alguns desses produtores têm utilizado a fertirrigação para tornar mais econômico e eficiente o fornecimento dos adubos às plantas (Santos et al., 1995), no entanto, as informações referentes a essa prática agrícola ainda são escassas.
Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o sistema de fertirrigação que tem sido utilizado no plantio de coqueiro no Platô de Neópolis (SE).
2 - MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido na área do Projeto de Fruticultura Irrigada do Platô de Neópolis, localizado na margem direita do Rio São Francisco, aproximadamente à 40 km de sua foz, no município de Neópolis, no estado de Sergipe. O clima da região, de acordo com a classificação de Köppen , é do tipo tropical chuvoso, com verão seco (As). O estudo foi conduzido em um experimento de fertirrigação N-K em coqueiro anão (Cocos
nucifera L.). Os tratamentos consistiram da combinação de cinco doses de N e cinco
doses de K20 (Tabela 1). As doses de nitrogênio e potássio foram divididas em parcelas
iguais e distribuídas semanalmente via água de irrigação nas formas de uréia (45% de N) e cloreto de potássio (60% K2O). Foi utilizado o sistema de irrigação por microaspersão,
com dois emissores autocompensantes por planta, com vazão individual media de 40 L h -1, operando a uma pressão de serviço de 200 kPa. A estação de controle, localizada na
área experimental, era composta de filtros de tela e disco, injetor de fertilizante com capacidade de 50 litros de solução fertilizante.hora-1, válvulas volumétricas, hidrômetros e registros para controle da irrigação.
O fornecimento de água e nutrientes às parcelas foram efetuados mediante a colocação de válvulas solenóides no cabeçal de controle para a fertirrigação independente de cada tratamento. As amostras das soluções contendo os nutrientes foram coletadas nos
microaspersores para verificação das quantidades de fertilizantes que estavam chegando as plantas (10 tratamentos). Os testes de uniformidade foram realizados em 16 microaspersores, sorteados ao acaso no ato da fertirrigação.
Tabela 1. Doses de N e K aplicadas
Elementos Tratamentos T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10
N, g.planta-1.ano-810 810 1890 1890 135 2565 810 1890 1350 135
K, g.planta-1.ano-810 1890 810 1890 810 1890 135 2565 1350 135
Para avaliar a uniformidade de aplicação determinaram-se o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC) e o Coeficiente de Variação Total de Vazões (CVt) Uniformidade de Aplicação (CUA) recomendada pelo Serviço de Conservação de Solos dos Estados Unidos propostos por Merriam e Keller e citado por Reis (1996). Para isto utilizaram-se as seguintes equações 1 e 2:
CUC = [ 1 - CUC = [ 1 - ( σq / qm) x 100 ] x 100 (1) CVt = q25 / qm (2)
Onde,
CUC = Coeficiente de uniformidade; de Christiansen CVt = Coeficiente de Variação de Vazões
σq = desvio padrão das vazões; qm = vazão média dos emissores;
q25 = média dos 25% menores valores de vazão coletados
A tabela 2 apresenta a avaliação da uniformidade de aplicação de acordo com a variação total de vazões (CVt).
Tabela 2. Classificação da uniformidade de distribuição de água em função do Coeficiente de variação total de Vazões (CVt)
Coeficiente de Variação Total de
Vazões (CVt) CLASSIFICAÇÃO DA UNIFORMIDADE
> 0,4 0,4-0,3 0,3-0,2 0,2-0,1 0,1-0,0 Inaceitável Baixa Aceitável Muito boa Excelente
A eficiência de aplicação dos nutrientes, e em específico do potássio (K), foi determinada fazendo a relação entre o potássio obtido nos coletores e a quantidade de potássio aplicado na água de irrigação. Os recipientes coletores foram colocados em cada um dos 10 tratamentos de N-K.
3 - RESULTADOS E DISCUSSAO
Os dados de volume, pressão e vazões obtidas nas parcelas para a determinação da uniformidade de irrigação são apresentados na tabela 3.
Tabela 3. Valores de volume, pressão e vazão utilizados para determinação da uniformidade de irrigação.
Parcela* Vazão do
aspersor
Pressão de Serviço Volume coletado
L h-1 Kgf cm-2 L 1 46.8 2.2 7.8 2 42.0 2.2 7.0 3 43.2 1.9 7.2 4 43.2 2.2 7.2 5 42.0 2.2 7.0 6 43.2 2.2 7.3 7 43.2 2.2 7.2 8 42.6 2.2 7.1 9 46.8 2.4 7.8 10 34.8 2.2 5.8 11 39.0 2.5 6.5 12 43.7 2.2 7.4 13 42.0 2.4 7.0 14 40.8 2.2 6.8 15 41.4 2.4 6.9 16 42.0 2.0 7.0
De acordo com a metodologia descrita no item anterior, os valores obtidos dos coeficientes de uniformidade de Christiansen (CUC) e do Coeficiente de Variação Total das Vazões (CVt) , foram:
CUC = [ 1 - ( σq / qm) ] x 100 CUC = = [ 1 - ( 2,79 / 42,29) ] x 100 = 93,40 07 , 0 29 , 42 79 , 2 = ∴ = qm q CVt σ
Observa-se que o Coeficiente de Uniformidade de Christiansen foi de 93,40% indicando que a uniformidade de distribuição de água do equipamento está acima dos valores recomendados pela bibliografia indicando, assim, que o sistema de fertirrigação está funcionando adequadamente. O Coeficiente de Variação Total de Vazões (CVt), na área experimental, foi de 0,07, sendo classificado, de acordo com a tabela 2 como excelente. Essa alta uniformidade de distribuição encontrada, provavelmente, pode ser explicada pelo fato dos emissores utilizados serem autocompensantes, o que faz com que a vazão dos mesmos não seja alterada com a variação de pressão.
Os teores de potássio encontrados nas soluções coletadas nos microaspersores variaram de forma linear com aqueles teores calculados do elemento que foram injetados no sistema (aplicados) para cada planta (Figura 1).
y = 1,0737x + 0,5933 R2 = 0,9958 0 10 20 30 40 50 0 10 20 30 40 5
K aplicado, g planta-1 semana-1
K e n c ontr a do , g pl a n ta -1 sem an a -1 0
Figura 1. Relação entre os teores de potássio aplicados e encontrados nas soluções coletadas nos microaspersores.
Os resultados do teste de eficiência de aplicação do potássio são apresentados na tabela 4. Nessa tabela, observa-se que a eficiência de aplicação de potássio, variou de 81,47% no tratamento 1, à 95,83% no tratamento 2, com uma eficiência de aplicação média de 89,67%, inferior ao Coeficiente de Uniformidade da água que foi de 93,40%.
Tabela 4. Eficiência de aplicação de potássio nas soluções coletadas nos microaspersores para diferentes tratamentos com N e K.
Tratamento K K Pressão de Serviço Eficiência
Aplicado Encontrado g pl-1 semana-1 kg cm-2 % 1 15,58 12,69 2,7 81,47 2 36,35 34,83 2,5 95,83 3 15,58 14,65 2,6 94,05 4 36,35 32,07 2,8 88,23 5 15,58 13,14 2,6 84,35 6 36,35 32,67 2,5 89,88 7 2,60 2,27 2,6 87,44 8 49,33 45,39 2,5 92,02 9 25,96 24,52 2,4 94,45 10 2,60 2,31 2,1 88,98 MÉDIA - - - 89,67
A diferença encontrada entre os valores referentes à eficiência de aplicação média do potássio e ao coeficiente de uniformidade da água é corroborada pelos resultados de Stone et al. (1994). Esses autores avaliando a uniformidade de distribuição de água de um pivô central durante uma quimigação com inseticida encontraram valor igual a 93,5% para a distribuição de água e 83,9% para a distribuição do produto.
A variação encontrada para a eficiência de aplicação, para as mesmas doses de potássio, deve-se, provavelmente, às diferentes doses de nitrogênio aplicadas simultaneamente. Segundo Rolston et al. (1981), fatores como concentração da solução a ser injetada,
tempo de aplicação, solubilidade e pureza dos produtos afetam a uniformidade de distribuição de nutrientes. Por outro lado, a variação pode também ter ocorrido devido a posição dos aspersores com respeito a fonte de água e nutrientes. Alves (1992) e Sampaio et al. (1997), constataram que, no início da fertirrigação, as concentrações de fertilizantes foram maiores nos primeiros emissores, o que se atribui ao tempo que a solução nutritiva gasta para chegar aos emissores finais e estabilizar a concentração. 4 - CONCLUSÃO
A uniformidade do sistema de irrigação utilizado na área experimental do Platô de Neopolis foi considerada excelente. A aplicação de potássio via água de irrigação, embora adequada,apresentou um eficiência menor que a aplicação da água de irrigação.
5 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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1 Engenheiro Agrônomo, MSc. Usina Sta. Clotilde. Alagoas. E-mail: santaclotilde@uol.com.br
2
Engenheira Agrônoma, Drª, Profª. Titular. Departamento de Engenharia Agrícola. UFCG. Av. Aprígio Veloso, 882. Campina Grande – Pb. E-mail: lhgarofalo@hotmail.com ,
3 Engenheiro Agrônomo, Dr, Prof. Titular. Departamento de Engenharia Agrícola. UFCG. Av. Aprígio Veloso, 882. Campina Grande – Pb. E-mail: hugo_carvallo@hotmail.com
