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Pesquisa financiada com recursos da FINEP 2
Doutor em Engenharia Agrícola, Prof. do Curso Superior de Tecnologia em Irrigação e Drenagem, IFCE Sobral,
e-AVALIAÇÃO DE UM SISTEMA DE IRRIGAÇÃO POR
GOTEJAMENTO GRAVITACIONAL EM CAMPO COM A
CULTURA DA MELANCIA
1M. Valnir Júnior2; L. S. de Sousa3; C. M. de Carvalho4; N. de S. Luna4; O. P. Araújo4; R. T de M. Abreu4
RESUMO:A uniformidade da irrigação tem efeito direto no rendimento de culturas, por isso, é considerada como um dos fatores mais importantes no dimensionamento e na operação de sistemas de irrigação. O presente trabalho objetivou avaliar o desempenho de um sistema de irrigação por gotejamento gravitacional no perímetro irrigado Ayres de Souza, situado no município de Sobral no Estado do Ceará. Para a realização da avaliação em campo do sistema de irrigação localizado por gotejo utilizado no experimento foram necessários uma proveta graduada de 500 mL, um cronômetro digital e vasilhames plásticos, coletando os dados de vazão seguindo a metodologia proposta por Keller &Karmeli. Com a extração dos valores de vazão, foram calculados os valores de CUC, CUD e CUE para os 16 gotejadores avaliados. Os coeficientes de uniformidade CUC, CUD e o CUE, obtidos através de avaliação de campo do sistema de irrigação por gotejamento apresentam-se dentro dos níveis aceitáveis apresentam-segundo a literatura pertinente.
PALAVRAS-CHAVE: coeficiente de uniformidade, manejo da irrigação, irrigação localizada.
EVALUATION OF ADRIP IRRIGATION SYSTEM IN
GRAVITATION ALFIELD WITHTHE CULTURE OF
WATER MELON
ABSTRACT:The uniformity ofirrigation hasa direct effect oncrop yields, therefore,isconsidered one of themost important factorsin the designand operationof irrigation systems. This study aimed toevaluate the performance ofa system ofdrip irrigationongravitationalAyres deSouzairrigated, situated in the city ofSobralin Ceará. To perform theevaluation inthe field ofirrigation systemlocateddripused in the experimenttooka500mLgraduated cylinder, a digital timerandplastic containers, collecting the flow datafollowing the methodologyproposed byKeller&Karmeli. Withthe extraction offlow valueswerecalculated the values ofCUCandCUDCUEfor16drippersevaluated. Theuniformity coefficientCUCandCUDCUE, obtained throughfield evaluationofdripirrigation systemispresentwithin acceptable levelsaccording to theliterature.
INTRODUÇÃO
Uma análise da qualidade de irrigação, ou seja, o desempenho técnico do sistema, só é possível quando são associados os conceitos de eficiência com medidas de uniformidade, adequabilidade da irrigação e perdas,evidentemente, deve-se estabelecer a relação custo/benefício entre a qualidade da irrigação e o valor econômico da cultura (SALES, 1997). A avaliação feita no sistema de irrigação localizada pode evitar problemas como baixa uniformidade e eficiência obtendo-se assim valores de aplicação aceitáveis. (CARVALHO et al., 2006).
Segundo Barreto Filho et al. (2000), a uniformidade de aplicação de água é um parâmetro que caracteriza o sistema de irrigação em função da diferença de volume aplicado na planta ao longo das linhas laterais. A uniformidade da irrigação tem efeito direto no rendimento de culturas, por isso, é considerada como um dos fatores mais importantes no dimensionamento e na operação de sistemas de irrigação.
A uniformidade de distribuição é uma informação importante para a avaliação de sistemas de irrigação, principalmente localizada, tanto na fase de projeto como no acompanhamento do desempenho após a implantação, com o intuito de usar a água com mais eficiência (CARVALHO et al., 2011).
Silva et al. (1997), recomendam que frequentemente é necessário avaliar o desempenho de um sistema de irrigação, a fim de determinar sua aplicabilidade em certas condições. Já Keller &Bliesner (1990) acrescentam que é recomendável, após a instalação de um sistema de irrigação, avaliar a adequação da irrigação por meio de testes em campo, para propor ajustes na operação e no manejo, visando maximizar a eficiência do sistema.
Assim diante do exposto o presente trabalho teve como objetivo analisar em campo, o desempenho de linhas gotejadoras utilizadas no cultivo da melancia irrigada por sistema de gotejamento gravitacional, tornando assim possível verificar os coeficientes de uniformidade do sistema de irrigação localizada.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi instalado em uma área de produtor rural localizada no perímetro irrigado Ayres de Souza, Sobral, Ceará, Brasil (3o45’S e 40o27’W).O sistema de irrigação gravitacional avaliado, utilizado para o cultivo da melancia irrigado, era composto de tubos gotejadores não compensantes do tipo NaanTIF 25 de 16 mm, da marca NAANDANJAIN®, com emissores espaçados entre si de 0,4 m, apresentando, segundo o fabricante, uma vazão nominal de 1,0 L h
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para uma pressão correspondente de 50 kPa.
A disposição do sistema no campo era composta de duas linhas de derivação de 20 m de comprimento, sequenciais e separadas no centro da área pela tubulação principal, sendo que uma linha de derivação abastecia 9 linhas laterais (5 para um lado e 4 para o outro), distanciadas entre si de 2 m, com 25 m de comprimento, totalizando uma área de plantio de 1000 m2. A estrutura era composta ainda de uma tubulação principal de 1 polegada, 1 filtro de disco de mesmo diâmetro, registros e uma caixa d’água com capacidade para 1000 L e altura de instalação de 4 m, gerando uma vazão média de 0,79 L h-1. O nível da água na caixa foi mantido constante, não havendo, portanto, variação da vazão ao longo da irrigação.
Para a coleta das vazões foi utilizada a metodologia proposta por Keller e Karmeli (1974) onde seleciona 16 emissores, a vazão foi obtida pela razão entre o volume e o tempo, o volume foi coletado com auxilio de coletores que ficavam em baixo dos emissores selecionados pelo período de 3 minutos e medido através de provetas graduadas de 500 mL, o tempo era observado com cronômetros digitais. O processo de coleta tinha 3 repetições por emissor.
Através dos dados coletados em campo foram realizados os cálculos para a avaliação do sistema de irrigação e obtenção dos coeficientes de uniformidade: CUC (Equação 1), CUD (Equação 2) e CUE (Equação 3) para os 16 gotejadores avaliados.
q
n
q
qi
CUC
n i 11
100
... (eq.1)Em que: CUC é o coeficiente de uniformidade de Christiansen, em %; qi é a vazão do i-ésimo ponto de emissão, em L h-1; q é a vazão média de todos os pontos de emissão, em L h-1; n é o número de pontos de emissão.
q
CUD
q
25 ... (eq.2)Em que: CUD é o coeficiente de uniformidade de distribuição, em %; q25 é a vazão média
dos 25% menores valores de qi, em L h-1.
q
CUE
100
1
s
q ... (eq.3) Em que: CUE é o coeficiente de uniformidade estatístico, em %; sq é o desvio padrão dasvazões nos pontos de emissão.
Os cálculos de CUD, CUC e CUE foram processados com auxílio de planilhas eletrônicas do Excel.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os valores do coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC), coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD) e coeficiente de uniformidade estatístico (CUE) apresentados na Tabela 1 alcançaram valores superiores a 90%, encontrando-se assim dentro do limite aceitável para o uso em sistemas de irrigação localizada.
Segundo Bernardo et al. (2006), os valores devem ser superior a 90% e recomenda um valor mínimo admitido do coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) de 80% dentro da parcela de irrigação.
O valor do coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD) do sistema de irrigação localizada por gotejamento avaliado em campo (Tabela 1) encontra-se classificado como excelente segundo classificação proposta por Keller e Karmeli (1974), Bralts (1986), ASAE (1996) a qual especifica como tal valores de CUD superiores a 90%.
Dentre os valores dos coeficientes avaliados o CUD apresentou o menor valor, entretanto em sistemas de irrigação localizada, segundo López et al (1992) e Frizzone& Dourado Neto (2003), ele
é o mais utilizado na avaliação, pois este possibilita uma medida mais restrita, dando maior peso às plantas que recebem menos água, sendo o mesmo adotado para o calculo do tempo de irrigação.
O fato do coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD) ser inferior ao CUC e CUE pode ser explicado por Keller e Karmeli (1974) que considera o CUD o mais rigoroso para o dimensionamento e a avaliação em campo de sistema de irrigação.
Os valores de CUE obtidos com a avaliação encontram-se classificados como excelente segundo Favetta&Brotel (2001) que classificam os valores de CUE como excelente (90% ou maior), muito bom (80 a 90%), regular (70 a 80%), péssimo (60 a 70%) e inaceitável (menor que 60%).
CONCLUSÃO
Os coeficientes de uniformidade CUC, CUD e o CUE, obtidos através de avaliação de campo do sistema de irrigação por gotejamento gravitacional apresentam-se dentro dos níveis aceitáveis segundo a literatura pertinente.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Tabela 1. Valores de CUC, CUD e CUE em %, obtidos em campo.
Coeficientes de Uniformidade Valores obtidos em campo (%) CUC 98,14 CUD 97,11 CUE 97,59
