RELAÇÕES SOLO-ÁGUA-PLANTA-ATMOSFERA

RELAÇÕES SOLO-ÁGUA-PLANTA-ATMOSFERA

● Evapotranspiração das culturas
CONSUMO DE ÁGUA NA AGRICULTURA IRRIGADA ENFOQUES SOBRE A ÁGUA APLICADA POR IRRIGAÇÃO QUANTO A POSSIBILIDADE DE RECUPERAÇÃO  USO CONSUNTIVO ● Evapotranspiração das culturas ● Evapotranspiração de plantas daninhas ● Evaporação da água aspergida pelos aspersores ● Evaporação de reservatórios ● Evaporação do solo úmido ● Água exportada com o produto colhido, etc  USO NÃO CONSUNTIVO ● Água para lixiviação de sais no perfil do solo ● Percolação profunda durante as irrigações ● Escoamento superficial ● Infiltração em canais e vazamento em tubulações, etc.

CONSUMO DE ÁGUA NA AGRICULTURA IRRIGADA
QUANTO AOS BENEFÍCIOS AGRONÔMICOS  USOS BENÉFICOS ● Evapotranspiração das culturas ● Evapotranspiração de plantas benéficas (quebra-ventos; cobertura e proteção do solo; habitat para insetos benéficos) ● Água contida no produto colhido e nos tecidos vegetais ● Água utilizada para remoção dos sais do solo ● Água utilizada para controle do clima ● Água utilizada para preparação do solo e plantio ● Água utilizada para quebrar crostas superficiais do solo e facilitar a emergência ● Água utilizada para aplicação de pesticidas e fertilizantes

● Evaporação de reservatórios e canais
CONSUMO DE ÁGUA NA AGRICULTURA IRRIGADA  USOS NÃO BENÉFICOS RAZOÁVEIS ● Evaporação de reservatórios e canais ● Evaporação do solo umedecido pela irrigação ● Evaporação da água aplicada por aspersão ● Água utilizada em lavagem de filtros ● Água para satisfazer algum propósito ambiental ● Água necessária para manter o padrão de qualidade dos drenos ● Percolação por incertezas no manejo da irrigação ● Percolação pela não uniformidade de aplicação do sistema de irrigação

● Percolação profunda excessiva ● Deflúvio superficial excessivo
CONSUMO DE ÁGUA NA AGRICULTURA IRRIGADA  USOS NÃO BENÉFICOS NÃO RAZOÁVEIS ● Percolação profunda excessiva ● Deflúvio superficial excessivo ● Evaporação do solo úmido irrigado fora dos limites da área ● Vazamento em tubulações ● Vazamentos e infiltração em canais

(P + I + AC + RE) = (ETc + DP + RS)
CONSUMO DE ÁGUA NA AGRICULTURA IRRIGADA BALANÇO HÍDRICO DE UM CAMPO CULTIVADO ENTRADA DE ÁGUA NO VOLUME DE SOLO CONTENDO AS RAÍZES I – irrigação; P – precipitação; RE – escoamento superficial para dentro da parcela; AC – ascensão capilar SAÍDA DE ÁGUA DO VOLUME DE SOLO CONTENDO AS RAÍZES ETc – evapotranspiração da cultura; RS – escoamento superficial para fora da parcela; DP – percolação profunda (P + I + AC + RE) = (ETc + DP + RS) I = ETc - P

IRN – irrigação real necessária
CONSUMO DE ÁGUA NA AGRICULTURA IRRIGADA NECESSIDADE DE IRRIGAÇÃO IRRIGAÇÃO REAL NECESSÁRIA – IRN (mm no período) = LÂMINA LÍQUIDA DE IRRIGAÇÃO IRN – irrigação real necessária ETc – evapotranspiração acumulada no período (uso benéfico), mm; LS – quantidade mínima de água que deve passar através da zona radicular para lixiviar o excesso de sais (uso benéfico), mm; P – precipitação efetiva, mm. IRRIGAÇÃO TOTAL NECESSÁRIA – ITN (mm no período) = LÂMINA BRUTA DE IRRIGAÇÃO

EVAPOTRANSPIRAÇÃO (ET = Ev + T) EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA (ETo) É a taxa de perda de água por Ev + T de uma área cultivada com uma cultura hipotética com as seguintes características: Extensa superfície vegetada; Vegetação em crescimento ativo cobrindo totalmente o solo: IAF = 2,88; Altura do dossel vegetativo = 12 cm; Albedo = 0,23; Resistência aerodinâmica do dossel = 70 s/m; Ausência de déficit hídrico; Ausência de pragas e doenças e sem deficiência nutricional.

ETc = Kc . ETo CONSUMO DE ÁGUA NA AGRICULTURA IRRIGADA
EVAPOTRANSPIRAÇÃO DA CULTURA EM CONDIÇÕES PADRÃO (ETc) É a ET que ocorre de uma cultura qualquer, em qualquer fase do seu desenvolvimento, desde a semeadura/plantio até a maturação, na ausência de déficit hídrico, de pragas e doenças e de deficiência nutricional. ETc = Kc . ETo Kc – coeficiente de cultura

ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO DE REFERÊNCIA (ETo) POR MÉTODOS DIRETOS: Método lisimétrico – lisímetros de drenagem, de pesagem, hidráulico, pneumático, etc. – utilizados para pesquisa (calibrar outros métodos) Método do balanço hídrico – a ET pode ser estimada pela equação do balanço hídrico desde que se possa medir ou estimar os demais componentes – utilizado em pesquisa para determinar Eto ou ETc. POR MÉTODOS INDIRETOS Método da evaporação em tanques (evaporímetros) Métodos baseados em equações (modelos empíricos e físicos) Eqs. de Thornthwaite e de Blaney-Criddle (temperatura) Eqs. de Hargreaves e Priestley-Taylor (temperatura + radiação) Eq. de Penman-Monteith (modelo combinado: aerodinâmico + energético)

ETo = Kp . ECA CONSUMO DE ÁGUA NA AGRICULTURA IRRIGADA
ESTIMATIVA DE ETo PELO TANQUE CLASSE A Kp – coeficiente de tanque (reduz ECA à ETo); ECA – evaporação ocorrida no período, mm ETo = Kp . ECA

SELEÇÃO DE Kp para o tanque Classe A Doorenbos & Pruitt (1977) – Boletim FAO 24

SELEÇÃO DE Kc (FAO – Boletim 36)

CURVAS DE Kc – cultura: feijão grãos Estimar o número de dias do ciclo da cultura Dividir o ciclo em 4 fases: (I) Inicial ou de estabelecimento da cultura – Kc inicial: da emergência até 10% do DV (II) Rápido desenvolvimento: 10% até 80% de DV (III) Pleno desenvolvimento: 80% a 100% de DV (incluir a formação de frutos (IV) Maturação: Kc final

CURVAS DE Kc – cultura: feijão grãos; região: Ilha Solteira - SP

MANEJO DA IRRIGAÇÃO CONCEITO DE MANEJO DA IRRIGAÇÃO O manejo da irrigação pressupõe o uso criterioso do recurso hídrico disponível para se maximizar a produtividade econômica das culturas com eficiência no uso da água, da energia, dos fertilizantes e de outros insumos empregados na produção, considerando os aspectos sociais e ecológicos da região.

MANEJO DA IRRIGAÇÃO CLASSIFICAÇÃO DA IRRIGAÇÃO QUANTO À SUA NECESSIDADE Irrigação total – toda água necessária para atender a ET é proveniente da irrigação. Irrigação suplementar – a água necessária ao atendimento da ET é proveniente, em parte, da irrigação e, em parte, da precipitação. ESTRATÉGIAS PARA MANEJO DA IRRIGAÇÃO Irrigação plena – atende-se 100% da ET da cultura. Pode ser praticada com irrigação total ou suplementar. Irrigação com déficit – atende-se somente uma fração da ET da cultura. Pode ser praticada com irrigação total ou suplementar. Irrigação de “salvação” – o objetivo é irrigar apenas em um período relativamente curto ou num estádio de grande necessidade do cultivo.

MANEJO DA IRRIGAÇÃO TÉCNICAS DE CONTROLE DA IRRIGAÇÃO VIA SOLO POR MONITORAMENTO DA ÁGUA NO SOLO - Por medidas da umidade do solo – blocos de resistência elétrica - Por medidas do potencial mátrico – tensiômetro VIA CLIMA POR ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO POR TURNO DE REGA VIA PLANTA POR MEDIDAS DA DEFICIÊNCIA DE ÁGUA NA PLANTA POR DETECÇÃO DE SINTOMAS DE DEFICIÊNCIA DE ÁGUA NA PLANTA

MANEJO DA IRRIGAÇÃO VIA SOLO
CONTROLE DA IRRIGAÇÃO POR MEDIDAS DO POTENCIAL MÁTRICO DO SOLO USO DE TENSIÔMETROS

CONTROLE DA IRRIGAÇÃO POR MEDIDAS DO POTENCIAL MÁTRICO DO SOLO INTERPRETAÇÃO DAS LEITURAS DOS TENSIÔMETROS Interpretação geral Leituras altas (próximas de 0,8 bar) indicam baixo teor de água no solo e leituras baixas (menores que 0,1 bar) indicam solo próximo da saturação Leituras entre 0,1 e 0,3 bar indicam umidades próximas da capacidade de campo. Leituras entre 0,3 e 0,75 bar indicam o momento de iniciar a irrigação para a maioria das culturas

CONTROLE DA IRRIGAÇÃO POR MEDIDAS DO POTENCIAL MÁTRICO DO SOLO INTERPRETAÇÃO DAS LEITURAS DOS TENSIÔMETROS Interpretação específica Momento da irrigação para produtividade máxima

ESTAÇÃO DE TENSIÔMETROS Conjunto de aparelhos instalados no mesmo local em diferentes profundidades LOCAL DE INSTALAÇÃO DAS ESTAÇÕES Para cultivos em linha instalar entre plantas na linha de plantio, evitando depressões e elevações do terreno. Para árvores, instalar próximo a árvore (50-80 cm do tronco). PREPARO, INSTALAÇÃO E MANUTENÇÃO DOS TENSIÔMETROS Preparo para instalação – saturar a cápsula por 24 h e, ao final, certificar-se da ausência de ar na cápsula, no corpo do aparelho e no vacuômetro. Instalação – em um furo de trado no solo, com terra fina umedecida no fundo. Manutenção durante as operações – quando se verifica abaixamento da coluna de água dentro do tensiômetro, completar com água e retirar o ar.

PROFUNDIDADE DE INSTALAÇÃO DOS TENSIÔMETROS Profundidade efetiva das raízes até 50 cm: medições são feitas apenas em uma profundidade: ½ z (controla quando e quanto irrigar). Profundidade efetiva das raízes entre 50 cm e 70 cm: medições são feitas em duas profundidades: ¼ z (controla quando irrigar) e ¾ z Profundidades efetiva das raízes superior a 70 cm: medições feitas em 3 profundidades: 1/6 z; ½ z (controla quando irrigar) e 5/6 z. QUANDO E QUANTO IRRIGAR Quando irrigar – Com base no potencial mátrico crítico na profundidade de controle. Quanto irrigar – Com base na umidade do solo correspondente ao potencial mátrico em cada camada e na umidade à capacidade de campo.

MANEJO DA IRRIGAÇÃO VIA CLIMA
CONTROLE DA IRRIGAÇÃO POR ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO Princípio: Balanço simplificado de água no solo Informações necessárias: Curvas de Kc durante o ciclo da cultura Variação da profundidade das raízes durante o ciclo Capacidade total de água disponível do solo (CAD) Fator de disponibilidade de água (f) para a planta Estimativas de ETc

FREQUÊNCIA E LÂMINA VARIÁVEIS
CONTROLE DA IRRIGAÇÃO POR ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO Feijão – fase de pleno desenvolvimento; z = 0,40 m; kc = 1,2; f = 0,3; Solo - CAD = 50,4mm; CRA = 15,1 mm; DAA limite = 35,3 mm FREQUÊNCIA E LÂMINA VARIÁVEIS DAE ECA U2 UR Kp ETo Kc ETc P IRN DAA (mm) (mm) (km/d) (%) Início Final 63 14,3 36,1/50,4 64 5,67 140 60 0,75 4,25 1,2 5,1 50,4 45,3 65 5,23 155 50 4,00 4,8 40,5 66 3,41 100 80 0,85 2,90 3,5 37,0 67 2,74 130 85 2,33 2,8 10 44,2 68 4,70 110 90 39,4 69 4,56 180 3,42 4,1 15,1 35,3/50,4 70 2,56 205 1,92 2,3 5,0 53,1/50,4 71 3,00 203 2,25 2,7 4,0 51,7/50,4 72 3,33 200 2,50 3,0 47,4 73 4,67 185 3,50 4,2 43,2 74 4,32 3,67 4,4 38,8 75 5,09 135 4,33 5,2 16,8 33,6/50,4 76 3,62 115 3,08 3,7 46,7 77 47,7 78 4,51 3,83 4,6 43,1 79 5,77 12,5 37,9/50,4 5,49 150 88 5,6 44,8

FREQUÊNCIA FIXA: TR = 4 dias; LÂMINA VARIÁVEL DAE 63 64 65 66 67* 68
ETo ETc P IRN DAA (mm) (mm) Início Final 63 ----- 14,3 36,1/50,4 64 4,25 5,1 50,4 45,3 65 4,00 4,8 40,5 66 2,90 3,5 37,0 67* 2,33 2,8 10,0 6,2 44,2/50,4 68 45,6 69 3,42 4,1 41,5 70 1,92 2,3 5,0 44,2 71* 2,25 2,7 4,0 4,9 45,5/50,4 72 2,50 3,0 47,4 73 3,30 4,2 47,7 43,2 74 3,67 4,4 38,8 75* 4,33 5,2 16,8 33,6/50,4 76 3,08 3,7 46,7 77 78 3,83 4,6 43,1 79* 12,5 37,9/50,4 80 4,67 5,6 44,8 Média

CONTROLE DA IRRIGAÇÃO PELO CÁLCULO DO TURNO DE REGA TR - turno de rega (número de dias entre duas irrigações sucessivas), calculado para cada período de desenvolvimento da cultura; IRN - lâmina útil de irrigação (no máximo igual a CRA), em cada período de desenvolvimento da cultura, mm; ETc - evapotranspiração média em cada período de desenvolvimento da cultura, mm/dia.

CONSIDERAÇÕES SOBRE O TR - Não é um método adequado para o controle das irrigações na parcela. É o método mais usado em grandes e médios projetos de irrigação para coordenar a distribuição de água entre várias parcelas, em geral, de diferentes usuários. É o método usado para calcular os projetos de irrigação, no que se refere ao dimensionamento da vazão, das tubulações e da motobomba. Para projeto utiliza-se o menor TR encontrado entre as diversas fases dos ciclos das culturas (período de máxima demanda).

INFILTRAÇÃO DA ÁGUA NO SOLO
CONCEITO – É o processo de entrada da água no solo através de sua superfície. IMPORTÂNCIA PARA IRRIGAÇÃO – Define a intensidade máxima de aplicação de água por aspersão, para minimizar o escoamento superficial, e define a vazão derivada à parcela e o tempo de irrigação em sistemas por superfície. TERMOS USUAIS Infiltração acumulada (I) – É a quantidade total de água infiltrada durante um determinado tempo (cm, mm, L/m2; L/m). Velocidade de infiltração (VI) – Taxa de variação da infiltração acumulada com o tempo (cm/min; mm/min; cm/h; mm/h). Velocidade de infiltração básica (VIB) – É a VI quando sua variação com o tempo é muito pequena (após longo tempo de infiltração).

FUNÇÕES DE INFILTRAÇÃO Infiltração acumulada: Velocidade de infiltração:

MÉTODO DE DETERMINAÇÃO Infiltrômetro de anel – quando a infiltração se processa apenas na vertical: Utilizado para irrigação por aspersão e por inundação. Infiltrômetro de aspersão e simuladores de chuva – quando a infiltração se processa apenas na vetical, simulando uma chuva natural: Utilizados para irrigação por aspersão. Infiltrômetro de sulco – quando a infiltração se processa tanto na direção vertical quanto na horizontal, sem escoamento superficial: Utilizado para irrigação por sulcos em nível e curtos. Entrada e saída da água no sulco – quando a infiltração se processa tanto na direção vertical quanto na horizontal, com escoamento superficial: Utilizado para irrigação por sulcos com gradiente de declive e longos. Balanço volumétrico – quando a infiltração se processa tanto na direção vertical quanto na horizontal, com escoamento superficial: Utilizado para irrigação por sulcos.

DETERMINAÇÃO DA INFILTRAÇÃO PELO MÉTODO DO INFILTÔMETRO DE ANEL HORAS INTERVALO DE TEMPO (min) TEMPO ACUMULADO LEITURA DA RÉGUA (cm) INFILTRAÇÃO ACUMULADA INSTANTÂNEA DIFERENÇA 12:44 10,8 ----- 12:45 1 10,3 0,5 12:47 2 3 9,8 1,0 12:49 5 9,3 1,5 12:54 10 8,7 0,6 2,1 12:59 15 8,0 0,7 2,8 13:09 25 7,1/12,4 0,9 3,7 13:19 35 11,5 4,6 13:34 50 10,4 1,1 5,7 13:49 65 9,4 6,7 14:19 30 95 8,1/11,7 1,3 14:49 125 15:19 155 9,1 10,6

DETERMINAÇÃO DA FUNÇÃO DE INFILTRAÇÃO PAPEL LOGARÍTMO (Log-Log) INF. ACUMULADA k = 0,5 n = 0,57 I = 0,5 T 0,57 VEL. INFILTRAÇÃO VI = 0,285 T-0,42

REGRESSÃO LINEAR: LOG I versus LOG T VI = 0,317 T-0,39

RELAÇÕES SOLO-ÁGUA-PLANTA-ATMOSFERA

Apresentações semelhantes

Apresentação em tema: "RELAÇÕES SOLO-ÁGUA-PLANTA-ATMOSFERA"— Transcrição da apresentação:

Apresentações semelhantes

Sobre projeto

Feedback

Login

Autorizar-se através da rede social:

RELAÇÕES SOLO-ÁGUA-PLANTA-ATMOSFERA

Apresentações semelhantes

Apresentação em tema: "RELAÇÕES SOLO-ÁGUA-PLANTA-ATMOSFERA"— Transcrição da apresentação:

Apresentações semelhantes

Sobre projeto

Feedback