VERIFICAÇÃO DE BULBO MOLHADO EM
SOLO ARGILOSO PELO MÉTODO
DA TRINCHEIRA EM IGUATU-CE
R. M. S. Lima1; P. C. Viana1; M. M. Pereira2; K. A. Duarte3; J. M. de Souza3
RESUMO: A técnica de estudo de bulbo molhado por trincheira no solo é recomendada como
parte do manejo de água cultivada sob gotejamento. O presente estudo teve como objetivo analisar
a formação de bulbo molhado em um solo argiloso submetido à irrigação por gotejamento
superficial em um área experimental do IFCE (Instituto Federal de Educação, Ciência e
Tecnologia) em Iguatu-CE, considerando a geometria de distribuição da água no bulbo molhado
por fonte pontual, a fim de verificar, como ocorre a distribuição da água ao longo do bulbo em
diferentes tempos, sendo que os gotejadores possuem uma vazão de 4 L/ h-1. As configurações de
gotejamento utilizaram intervalos de (T1) uma hora, (T2) duas horas, (T3) três horas e (T4)
quatro horas de irrigação para cada gotejador. Os principais resultados observados foram à
profundidade máxima atingida na configuração (T4) de 50 cm, Os bulbos molhados que foram
formados nos diferentes tempos de irrigação 1, 2, 3, e 4 horas apresentaram variações nos seus
formatos, mesmo possuindo todos a mesma vazão, devido serem uma fonte pontual e ocasionar
uma infiltração tridimensional no solo gerando uma distribuição desuniforme.
PALAVRAS-CHAVE: infiltração de água no solo; gotejamento; área molhada.
CHECKING IN WET BULB CLAY SOIL METHOD FOR
THE CITY OF THE TRENCHES IGUATU-CE
SUMMARY: The study technique, wetted by the trench in the soil is recommended as part of
water management cultivated under drip. This study aimed to analyze the formation of wet bulb
in a clay soil subjected to surface drip irrigation in an experimental area of IFCE (Federal
Institute of Education, Science and Technology) in CE-Iguatu considering the geometry of
distribution of water wetted by the point source to check, what is the distribution of water over
the bulb at different times, and the drippers have a flow rate of 4 L / h. The settings used drip
intervals (T1) one hour, (T2) two hours (T3) and three hours (T4) four hours for each dripper
irrigation. The main results were observed with maximum depth achieved in the configuration
(T4) of 50 cm, wet bulbs that were formed in different irrigation times 1, 2, 3, and 4 hours
1
Mestranda em Irrigação e Drenagem, Universidade Federal Rural do Semiárido, UFERSA - Campus Mossoró, RN,
0 84 9676-3795, email: [email protected]; [email protected];
2
Mestranda em Irrigação e Drenagem, Universidade Federal do Ceará, UFC - Campus Pici, Fortaleza-CE, 0 85 96309266, email: [email protected];
3
Tecnológa em Irrigação e Drenagem, IFCE-Campus Iguatu, Iguatu, CE.
R. M. S. Lima et al.
showed variations in their shape, even having all the same flow due to a point source and cause
a three-dimensional infiltration into the soil creating an uneven distribution.
KEYWORDS: water infiltration into the soil; dripping; wet area.
INTRODUÇÃO
Devido à potencialidade do sistema de irrigação por gotejamento, aliado à necessidade de
pesquisas com culturas irrigadas por esse sistema, tem sido crescente a demanda de informações
nessa área. Isto se deve, sobretudo, ao dimensionamento desses sistemas, e principalmente pela
sua maior eficiência no uso da água. A aplicação de água ao solo, na irrigação por gotejamento,
é sob a forma de “ponto fonte”, ficando a superfície do solo com uma área molhada com forma
circular e o seu volume molhado com forma de um bulbo (BERNARDO et al., 2006).
De acordo com Souza (2002), a estimativa adequada da forma e dimensões do bulbo
molhado é de fundamental importância para a determinação do número de emissores por planta
e da sua localização em relação à planta ou fileira de plantas. As dimensões do bulbo molhado
dependem, sobretudo, dos seguintes fatores: estrutura e textura do solo, vazão do gotejador,
freqüência de aplicação e umidade inicial do solo.
Segundo Maia et al. (2010) informações da geometria do bulbo molhado são importantes
para o dimensionamento e manejo da irrigação localizada, principalmente para estimar o
volume de solo molhado, a vazão do emissor e o tempo de aplicação de água. Conforme o tipo
de solo, o movimento da água assume um determinado comportamento, existindo uma relação
entre o raio de umedecimento (dimensão horizontal) e a profundidade de umedecimento
(dimensão vertical), essas dimensões determinam o bulbo úmido.
Vários trabalhos consideram o método da trincheira como o mais usado para a determinação das
dimensões do bulbo molhado, mas com certeza é o mais trabalhoso. Corroborando com essa tendência, Keller
& Bliesner (1990) recomendam que o método da trincheira deve ser realizado em um período seco do ano.
Objetivou-se com esse estudo avaliar o formato do bulbo molhado, formado por tubos
gotejadores com emissores de mesma vazão, instalados na superfície de um solo de textura
argilosa em diferentes tempos de irrigação, utilizando o método da trincheira.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi conduzido na área experimental do Instituto Federal de Educação, Ciência
e Tecnologia do Ceará (IFCE), em Iguatu-CE, que possui latitude 6,22º S e longitude 39,18º W.
Foram coletadas amostras de solo em “zigue-zague”, três amostras nas camadas 0-20 cm
cada. Utilizou-se para a coleta um trado tipo holandês, com diâmetro de 30 mm. O solo foi
classificado como argiloso, em área sem declividade. A composição granulométrica do solo da
área experimental é apresentada na Tabela 1.
Tabela 1. Composição granulométrica do solo Argiloso da área eperimental
Profundidade
Areia (%)
Silte (%)
00-20
20
30
20-40
17
26
40-60
14
27
Argila (%)
50
57
59
R. M. S. Lima et al.
Instalou-se o sistema de irrigação por gotejamento composto por mangueira de polietileno de
16 mm, contendo uma linha principal de 6 m e quatro linhas laterais de 5 m, três gotejadores por
linha, com vazão 4 L / h -1, adotando-se o espaçamento entre linhas laterais de um 1,5 m, com
pressão de serviço de 3,5 m.c.a.
O sistema permaneceu em funcionamento durante 4h, sendo que a primeira linha
permaneceu ligada por 1h (T1), a segunda linha por 2h (T2), a terceira linha por 3h (T3) e a
quarta linha por 4h (T4). A fonte de água utilizada é de um poço distante 25 m do local onde o
sistema foi instalado.
Segundo Embrapa (2010), a área molhada pelo emissor deve ser medida um dia após
o teste de campo e na profundidade de 10 a 30 cm, onde normalmente situa-se o maior
diâmetro do bulbo molhado. Portanto, após 24 horas, dentre os doze bulbos formados
em campo, foram escolhidos um para cada linha aleatoriamente, em seguida foram
abertas quatro trincheiras.
Após cada corte, foram medidas as principais dimensões do bulbo molhado que
aconteceu em duas partes: na primeira parte as que envolvem de uma extremidade a outra
do bulbo, comprimento e profundidade, utilizados para gerar os gráficos que envolvem o
lado positivo da reta x (representa a distância de uma extremidade a outra) e o lado
negativo da reta y (representa a profundidade). Na segunda parte, marcamos o local onde
estava fixado o gotejador, considerando o ponto 0 do eixo, em seguida fizemos as
medições de comprimento do bulbo em x e y, obedecendo aos princípios matemáticos,
dividindo o bulbo molhado em quatro quadrantes de acordo com o eixo cartesiano.
Os dados foram calculados por meio de planilhas eletrônicas, construindo assim dois
gráficos para cada bulbo molhado, um que representa a formação superficial do bulbo, ou seja, a
forma molhada observada antes de serem abertas as trincheiras e o outro representando à
profundidade atingida pela água no solo.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Pôde-se observar em campo que, pelo fato dos emissores estarem espaçados a 1,6 m em
todas as linhas, não houve formação de faixa contínua de umidade no solo ao longo da linha.
Segundo Thornburn et al., (2003), o espaçamento entre emissores pode ser fator importante
para redução de perda de água e nutrientes para camadas mais profundas.
Na Figura 1, ilustra-se a distribuição de umidade no perfil do solo, sendo as dimensões
superficiais e profundidade respectivamente, após uma hora de irrigação (T1). Os bulbos
molhados dos gotejadores em uma hora de irrigação apresentaram bulbos com diâmetros
maiores que a profundidade.
Figura 1- Perfil de distribuição da água no solo após uma hora de irrigação.
R. M. S. Lima et al.
O volume molhado apresentou um formato próximo ao de um losango, tendo um
comprimento na horizontal até 15 cm, e profundidade de 12 cm.
A distribuição de umidade no perfil duas horas (T2) após a irrigação é ilustrada na Figura 2,
nota-se, portanto que houve um aumento na profundidade em relação a T1, e o bulbo apresentou
forma mais arredondada com diâmetro de 35 cm, ocorrendo mesma expansão em profundidade
e distância horizontal, significando uma distribuição mais uniforme.
Figura 2 – Perfil de distribuição da água no solo após uma hora de irrigação.
Após três e quatro horas de irrigação (T3 e T4), o processo de infiltração teve certo aumento
na forma superficial e na profundidade, sendo que na configuração (T4), houve a profundidade
máxima atingida pelo bulbo com 50 cm, Figura 4.
Figura 3 – Perfil de distribuição da água no solo após uma hora de irrigação.
Figura 4 – Perfil de distribuição da água no solo após uma hora de irrigação.
Os volumes de água aplicados formaram bulbos úmidos com características semelhantes ao
descrito por Thornburn (2003) onde afirma que o formato do bulbo molhado é mais arredondado
na medida em que o solo é mais argiloso, fato similar foi observado no presente trabalho Figura 1,
2, 3, e 4 nas configurações T1, T2, T3 e T4. Resultados semelhantes também encontrados pela
Embrapa, (2010), para solos de textura argilosa, a irrigação localizada proporciona um bulbo
molhado maior que nos solos de textura arenosa. Considerando-se um gotejador com a mesma
vazão, em solos argilosos o bulbo molhado tende a ser mais raso e largo.
R. M. S. Lima et al.
Os bulbos molhados que foram formados nos diferentes tempos de irrigação 1, 2, 3, e 4 horas
apresentaram variações nos seus formatos, mesmo possuindo todos a mesma vazão, devido
serem uma fonte pontual e ocasionar uma infiltração tridimensional no solo gerando uma
distribuição desuniforme. Quanto ao diâmetro e a profundidade, à medida que aumentavam as
horas de irrigação aumentavam os mesmos.
CONCLUSÕES
A determinação da área molhada tanto superficial, como em profundidade permitiram que
fossem obtidas informações referentes à perda por evaporação direta da água do solo e a
efetividade que o molhamento subsuperficial que o bulbo molhado pode gerar no sistema
radicular de uma cultura. A área molhada superficial determinada pela metodologia aliada a
profundidade da sua ocorrência é uma pratica que pode ser empregada de forma preliminar em
áreas que serão irrigadas, utilizando o sistemas de irrigação por gotejamento.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BERNARDO, S.; SOARES, A. A.; MANTOVANI, E. C. Manual de irrigação, Viçosa, Ed. UFV, 8ª ed, 2006.
EMBRAPA. Cultivo da Videira. Semiárido: Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, 2010.
KELLER, J.; BLIESNER, R. Sprinkle and trickle irrigation. New York: Chapman and Hall, 1990, 652p.
MAIA, C. E.; LEVIEN, S.L.A.; MEDEIROS, J. F.; NETO, J. D. Dimensões de bulbo molhado na
irrigação por gotejamento supeficial. Ciências Agronômicas, Fortaleza-CE, v.41, n.1, p.149-158, 2010.
SOUZA, C. F. A utilização da reflectometria no domínio do tempo (TDR) na modelagem do bulbo
molhado do solo irigado por gotejamento. Campinas, 2002. 115p. Tese (Doutorado em Engenharia
Agrícola) – Faculdade de Engenharia Agrícola, UNICAMP.
THORNBURN, P.J.; COOK, F.J.; BRISTOW, K.L. Soil dependent wetting from trickle emiters: Implications
for system design and management. Irrigation Science, New York, v.22, n.3, p. 121 – 127, Nov., 2003.