Cálculo da irrigação

1. Cálculo da irrigação Luciane Costa de Oliveira Fonte: Manejo da água e Irrigação Autor: Sílvio Roberto Penteado

2. Fatores importantes no cálculo e decisão de quanto irrigar • Solo: indica a capacidade de campo (CC), o ponte de murcha permanente (PMP) e a velocidade de infiltração; • Disponibilidade de água: indicará qual a área que poderemos irrigar com a água que temos; • Cultura: cada cultura possuí uma profundidade de raízes, uma transpiração diferente, etc...

3. Fatores importantes no cálculo e decisão de quanto irrigar • Tipo de sistema de irrigação: • Gotejamento (90% de eficiência) • Arpersão (70% de eficiência) • Pivô central (85% de eficiência) • Inundação ou sulcos (50% de eficiência)

4. Cálculo da água disponível no solo • Considera as diferenças de solo:

5. Cálculo da água disponível no solo • Considerar no cálculo a profundidade efetiva do sistema radicular; • Para conhecer a Capacidade de Água Disponível (CAD) e a Água Disponível (AD), que é a água a ser consumida pelas plantas e que deverá ser reposta pelas irrigações, primeiramente calcula-se a CAD.

6. Cálculo da CAD • É obtida pela diferença entre a umidade do solo na Capacidade de Campo (CC) menos a umidade no ponto de murcha permanente (PMP), multiplicada pela profundidade efetiva do sistema radicular (PESR em mm). CAD = (CC – PMP) x PESR

7. Cálculo da CAD CAD = (CC – PMP) x PESR Ex: CC= 0,260 cm3 . cm-3 PMP= 0,083 cm3 . cm-3 PESR= 300 mm (ou 30 cm) CAD= (0,260 – 0,083) x 300 = 53,1 mm

8. Cálculo da CAD • Nosso reservatório de água no solo deverá ter uma capacidade de 53,1 mm. Se considerarmos uma água disponível (AD) de 50%, teremos 26,6 mm. Quantidades superiores a esta estará saturando o solo.

9. Exemplo de cálculo de CAD e AD no solo, por hectare • Siltoso: numa cultura com a maioria das raízes a uma profundidade efetiva de 50 cm, poderemos obter os seguintes dados: CC = 0,50 m x 0,15 x 10.000 m2 = 750 m3 / hectare ou 75 litros / m2 ou 75 mm PMP = 0,50 m x 0,07 x 10.000 m2 = 350 m3 / hectare ou 35 litros / m2 ou 35 mm

10. Exemplo de cálculo de CAD e AD no solo, por hectare CAD = 750 – 350 = 400 m3 / hectare ou 40 litros / m2 40 mm AD = 40 mm x 0,50 (50%) = 20 mm

11. Exemplo de cálculo de CAD e AD no solo, por hectare • Argiloso: numa cultura com a maioria das raízes a uma profundidade efetiva de 50 cm, poderemos obter os seguintes dados: CC= 0,50 m x 0,35 x 10.000 m2 = 1750 m3 / hectare ou 175 litros / m2 ou 175 mm PMP = 0,50 m x 0,18 x 10.000 m2 = 900 m3 / hectare ou 90 litros / m2 ou 90 mm

12. Exemplo de cálculo de água disponível no solo (AD), por hectare CAD = 1750 – 900 = 850 m3 / hectare ou 85 litros / m2 ou 85 mm AD = 85 mm x 0,50 (50%) = 42,5 mm

13. Conclusão • Verificamos que o solo argiloso possui a capacidade de reter 175 litros de água / m2 , numa profundidade de 50 cm, enquanto num solo siltoso retém menor quantidade de água, cerca de 75 litros de água / m2 . Valores mostram que a água disponível num solo argiloso é quase 3 vezes maior do que num solo siltoso.

14. Cálculo da lâmina de irrigação • Lâmina bruta: lâmina de água total que deverá ser aplicada prevendo-se as perdas (deriva, vazamentos, etc...) e a uniformidade de distribuição. Por isso é obtida pela divisão da lâmina líquida (LL) pela eficiência de irrigação (Ei). LB= LL / Ei • Lâmina líquida: é a água que representa p consumo real de água pela cultura. Essa deverá ser adicionada ao solo para suprir a demanda das plantas num determinado tempo, o qual pode ser definido pelo turno de irrigação;

15. Lâmina líquida estimada de irrigação (mm)

16. Cálculo de lâmina bruta de irrigação • Solo argiloso: • Textura do solo: fina • Profundidade radicular: 0,30 m • Lâmina líquida de irrigação: 18 mm • Eficiência da irrigação: gotejamento (0,9) • Lâmina bruta: LL/ Ei : 18mm / 0,9 = 20 mm Conclusão:aplicar 20 mm de irrigação

17. Cálculo de lâmina bruta de irrigação • Solo arenoso: • Textura do solo: grossa • Profundidade radicular: 0,30 m • Lâmina líquida de irrigação: 7,5 mm • Eficiência da irrigação: gotejamento (0,9) • Lâmina bruta: LL/ Ei : 7,5mm / 0,9 = 8,33 mm Conclusão:aplicar 8,33 mm de irrigação

18. Lâmina média de água exigida para diferentes culturas

19. Cálculo do turno de rega Turno de rega refere-se ao tempo que pode ser decorrido entre uma irrigação e outra. Em outros termos, quanto tempo o solo tolera entre uma irrigação e outra. Quanto maior a capacidade de armazenamento de água do solo (CC) , maior será o turno de rega. TR = Lâmina Líquida (mm) Evapotranspiração mm/dia

20. Cálculo do tempo de irrigação Tempo que o aspersor irá permanecer funcionando numa mesma posição. Ti = Lâmina Bruta (mm) Vazão do aspersor mm/hora

21. Exemplo • Solo argiloso: • Textura do solo: fina • Profundidade radicular: 0,30 m • Lâmina líquida de irrigação: 18 mm • Eficiência da irrigação: aspersão (0,7) • Lâmina bruta: LL/ Ei : 18mm / 0,7 = 25,7 mm • Tempo disponível para irrigação: 8 horas • Cultura: feijão • Evapotranspiração (ETPc): 5 mm/dia • Vazão do aspersor : 14 mm/h • Número de linhas secundárias: 03

22. Exemplo TR = Lâmina Líquida (mm) Evapotranspiração (mm/dia) TR = 18 mm 5 mm/dia TR = 3,6 dias ... 3 dias

23. Exemplo Ti = Lâmina Bruta (mm) Vazão do aspersor (mm/hora) Ti = 25,7 mm 14 mm / h Ti = 1,83 horas ... 1 hora e 48 min... 2 horas (será o tempo que cada aspersor ficará funcionando na mesma posição).

24. Exemplo Determinação do número de posições irrigadas por dia (Ni): Ni = tempo disponível para irrigação (h) Ti (h) + tempo de troca* Temos 8 horas disponíveis para a irrigação, portanto poderemos irrigar 4 posições durante esse período. * Depende se o sistema é fixo ou portátil, devido ao tempo necessário para o desligamento do sistema em uma linha, desmontá-la e montá-la em outra posição. Em muitos projetos há linha lateral reserva, já montada, portanto esse tempo é zero.