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AULA 13. MANEJO DA ÁGUA E IRRIGAÇÃO
NA AGROECOLOGIA
NESTA AULA SERÁ ABORDADO
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Água no sistema ecológico
Princípios quanto ao uso da água na
agroecologia
Qualidade da água
Como conservar a água na propriedade
Métodos de irrigação
Padrões da água no sistema orgânico
1. A AGUA NO SISTEMA ECOLÓGICO
No sistema agroecológico a água deve ser manejada integralmente na
propriedade rural, seja quanto a sua qualidade, armazenamento, distribuição e
consumo. A propriedade adaptada ao processo orgânico deve ter a preocupação de
produzir água, isto é, adotar todas as medidas para em qualquer período do ano, ter
água disponível como ocorre nas matas naturais.
Inicialmente deve ser feito um levantamento do potencial hídrico da
propriedade e suas origens, e o planejamento do seu emprego e conservação. O ciclo
natural da água, como as águas que originam de nascentes, corregos e rios, devem
ser estudados e seu uso planejado.
Quanto ao ciclo natural das águas, devemos planejar o aproveitamento do
máximo de água que precipita como chuva. Devemos saber que a água da chuva pode
tomar dois caminhos: penetrar no solo, permitindo o desenvolvimento das plantas e
alimentando o lençois freáticos, que por sua vez alimenta as nascentes e as reservas
do subsolo permitindo manter o fornecimento de plantas nos períodos secos ou então
em solos desprotegidos escorrer por cima do terreno, causando as erosões, lixiviação
de agrotóxicos e adubos, perdas de nutrientes, provocando enchentes e assoreamento
dos rios e represas.
2. PRINCÍPIOS QUANTO À ÁGUA
A propriedade orgânica = deve ser uma unidade produtora de água.
Respeitar o ciclo da água
Manter o possível o solo coberto (cobertura viva ou morta)
Avaliar e manter a qualidade da água = física - química - biológica
Conhecer as fontes de água = externa e interna
Adotar um manejo da água na propriedade.
Estudar meio para fazer o armazenamento da água
Estudar os métodos de irrigação
3. PROPRIEDADE PRODUTORA DE ÁGUA
Levantar dados de todas as fontes de água existentes na
Analisar sua qualidade e potencial
propriedade.
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Programar as necessidades de gasto de água da propriedade em = irrigação,
pulverização e processamento
Planejar novas reservas de água, á curto e longo prazo.
Adotar medidas de proteção das nascentes e fontes de água
4. RESPEITAR OS CICLOS NATURAIS
As seguintes recomendações são feitas para as propriedades ecológicas:
Avaliar a quantidade de chuva na região e propriedade e quais são os
períodos de chuva durante o ano. Anotar a freqüência dos últimos anos,
anotando os meses com chuvas
e com estiagens.
Adotar medidas para conservar a água na propriedade.
Planejar a drenagem do excesso de água.
Manter o solo coberto, para evitar erosão.
Proteger as fontes de água contra enxurradas.
5. ARMAZENANDO A ÁGUA
A propriedade agroecológica deve planejar vários meios para preservar a água
das chuvas que chega a propriedade, de forma a reduzir custos e utilizar uma água de
qualidade, principalmente nos períodos de estiagem.
A captação de água de chuvas na região tropical recebe influências benéficas,
quando são empregadas técnicas, como as coberturas do solo, cobertura viva, bacias
de captação, quebra-ventos, cercas vivas, terraços e outros. Para isso vários
procedimentos devem ser empregados, dentre os quais:
5.1. Manter os solos cobertos com cobertura morta ou viva (adubos
verdes ou ervas nativas), evitando a erosão e permitindo maior infiltração da água no
solo.
5.2. Manter a matéria orgânica, a porosidade e a estrutura adequadas
do solo, pois são fatores fundamentais para o armazenamento de água para as
plantas. Garantindo a porosidade do solo com a presença da matéria orgânica, há
capilaridade no solo, com a presença de macro e microporos. A água é drenada e
armazenada nas camadas inferiores do solo, estando disponíveis para as plantas.
5.3. Terraços: Instalar terraços em nível, em terrenos inclinados acima de
5%, para infiltração da água no terreno. Em solos com baixa permeabilidade ou em
excesso de chuvas, instalar terraços curtos com desnível de 0,5%, levando a água
para canais escoadouros para drenagem. As água deverão ser conduzidas às matas,
represas ou tanques.
5.4. Cordões Vegetativos:
Os terraços, de maior custo de instalação, poderão ser substituídos por
cordões de vegetação, constituídos de plantas permanentes ou semi-permanentes,
como erva cidreira, leucena, napier, etc.
Essas faixas de proteção paralelas ao plantio devem ocupar de 3 a 10% da
área da faixa do cultivo comercial, dependendo da declividade e tipo de terreno
(arenoso ou argiloso).
5.5. Instalar represas, tanques e cisternas para armazenamento da
água para irrigação e pulverizações. Os reservatórios naturais ou artificiais de
água constituem vantagens que podem e devem ser aproveitadas não somente nos
períodos de seca pela irrigação, como para a criação de peixes.
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5.6. Proteção: Os mananciais de água, como nascentes e matas ciliares
devem ser protegidos, pois são fundamentais para a conservação da água no
solo.Fazer um planejamento ambiental para verificar todos as atividades da
propriedade ou da vizinhança, para constatar se em algum procedimento possa estar
contaminando as fontes de água.
Por exemplo, o derramamento de chorume na produção de composto orgânico
ou se alguma agroindústria deposita resíduos líquidos ou sólidos na água.
6. QUALIDADE DA ÁGUA
Em primeiro lugar deve-se dar prioridade em verificar a qualidade da água,
seja para irrigação, como para outros fins, pois pode ser portadora de agentes
contaminantes. A certificadora pode solicitar do produtor a análise da água utilizada na
propriedade, comprovando ser livre de agentes patogénicos ou produtos químicos.
Quando a propriedade produz também alimentos processados, convém fazer
duas análises de água, uma para irrigação e outra água potável para uso nos
processados. Geralmente as certificadoras exigem que os inspetores façam a coleta
das águas para fins de análise.
A água deve ter origem conhecida, de preferência originada da
propriedade.Ela deve apresentar-se dentro das características de Padrão Mínimo
liberado pela Cetesb, Adolfo Lutz ou outro orgão oficial. O produtor pode solicitar a
análise nos serviços de tratamento de água do seu município.
Deve-se tomar cuidado com a irrigação, evitando excessos que favorecem a
ocorrência de doenças fúngicas nas plantas. A drenagem do terreno deve ser
planejada de forma a evitar encharcamentos e aumento da umidade do solo.
2. MÉTODOS DE IRRIGAÇÃO
Nas condições subtropicais, quando ocorre
estiagens, é indispensável a
irrigação. O tipo de irrigação, sua frequência e quantidade de água a ser aplicada,
dependerá da região e do ano.
Existem, basicamente, quatro métodos de aplicação de água, os quais
caracterizam os sistemas de irrigação, através de:
• Aspersores (irrigação por aspersão),
• Emissores que localizam a aplicação da água na área de interesse (irrigação
localizada),
• Superfície do solo (irrigação por superfície) e
• Ascensão da água do lençol freático (irrigação por superfície)
(Fonte:José Antônio Frizzone -Depto. Eng. Rural - ESALQ/USP)
Não existe um tipo ideal de irrigação, porém deve-se selecionar o sistema de
irrigação mais adequado a cada condição em particular, considerando-se os interesses
envolvidos. O processo de seleção deve ser baseado em uma criteriosa análise das
condições presentes, em função das exigências de cada sistema de irrigação.
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A. IRRIGAÇÃO POR SUPERFÍCIE
Os sistemas de irrigação por superfície, ou sistemas de irrigação por
gravidade, têm como principal característica distribuir água à área irrigada através da
superfície do solo, de forma a permitir um escoamento contínuo, sem causar erosão.
Esta condução é conseguida por sistematização do terreno ou simples
uniformização da superfície. A irrigação por superfície tem sido utilizada em diferentes
configurações, podendo em geral serem englobam os seguintes sistemas:
• irrigação por sulcos - os sulcos apresentam melhor capacidade para o manejo da
água de irrigação em relação aos demais sistemas de irrigação por superfície. A vazão
aplicada por unidade de largura pode ser reduzida substancialmente e há mais tolerância
às condições topográficas adversas.
• irrigação por tabuleiros de inundação - consiste da inundação total por contenção
da água na superfície do solo. Representa a irrigação de áreas relativamente em nível,
rodeadas por diques para prevenir a perda de água por escoamento superficial.
• irrigação por faixas - consiste da inundação total por condução da água na superfície
do solo, por um período suficiente para aplicar a quantidade de água necessária. As
faixas podem ser construídas em nível ou com gradiente longitudinal. A declividade
transversal deve ser nula. as faixas em nível não possuem drenagem livre e apresentam
características idênticas aos tabuleiros destinados à irrigação por inundação.
IRRIGAÇÃO POR SUPERFÍCIE - SULCOS
LIMITAÇÕES DO SISTEMA:
• Tem acentuada dependência das condições topográficas, normalmente requerendo
sistematização do terreno, sendo que este trabalho é oneroso e exige cuidadosos
levantamentos topográficos e habilidade na execução.
• São inadequados para solos rasos e pedregosos. Também, não são bem adaptáveis a
solos excessivamente permeáveis, que apresentam alta taxa de infiltração. Estes
sistemas são parte integrantes das áreas para as quais foram dimensionados, sendo
quase impossível promoverem mudanças relativamente pequenas no sistema, sem afetar
o seu desempenho.
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• A técnica de cultivo deve ser adaptada ao sistema de irrigação, ou seja, as linhas de
plantio devem apresentar um gradiente de declive, espaçamento, comprimento e
disposição compatíveis com as exigências do sistema de irrigação. Dessa forma é difícil
ajustar o sistema de irrigação por superfície a culturas já instaladas onde, as linhas de
plantio estão dispostas, geralmente, em nível.
• Estes sistemas de irrigação geralmente são menos eficientes que os sistemas de
irrigação por aspersão e localizada, o que pode aumentar os custos de operação e
manutenção.
VANTAGENS:
• Menores custos anuais de operação, incluindo custos fixos e variáveis. Além disso,
apresentam simplicidade operacional, facilitando a assimilação das técnicas de manejo
pelos irrigantes.
• São adaptáveis a um grande número de tipos de solos e culturas, não apresentando
dependência do porte da cultura e da ocorrência de ventos.
• Não interferem em esquemas de tratamentos fitossanitários sistemáticos,
• Apresentam capacidade para superar mais facilmente eventuais problemas
operacionais, não dependendo da assistência técnica para equipamentos, exceto para o
conjunto de bombeamento.
• Quando adequadamente dimensionados e operados, os sistemas de irrigação por
superfície apresentam níveis satisfatórios de desempenho.
• A reutilização da água excedente no final das parcelas irrigadas, pode torná-los
altamente eficiente.
• A utilização de energia gravitacional no processo de distribuição de água reduz
acentuadamente o consumo energético.
B. IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO
Nos sistemas de irrigação por aspersão, a aplicação de água ao solo resulta da
subdivisão de um jato de água lançado sob pressão no ar atmosférico, por meio de
simples orifícios ou bocais de aspersores. Os sistemas de aspersão em geral são
classificados em dois grupos principais: sistemas convencionais e sistemas mecanizados.
Dependendo da mobilidade das tubulações área irrigada, os sistemas convencionais
podem ser subdivididos em:
(i)
fixos temporários;
(ii)
fixos permanentes;
(iii)
semifixos e
(iv)
portáteis.
Os sistemas portáteis constituem casos típicos de substituição do custo inicial
de aquisição do equipamento por custo operacional, devido à maior quantidade de mãode-obra requerida no deslocamento das tubulações.
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Os sistemas mecanizados, a princípio, foram desenvolvidos com o objetivo de
reduzir o emprego da mão-de-obra na movimentação das canalizações, devido ao alto
custo dessa mão-de-obra e a carência de pessoal habilitado.
Os principais sistemas mecanizados de irrigação por aspersão são:
(i)
sistemas de linhas laterais autopropelidas (sistemas com deslocamento linear e
sistemas com deslocamento radial),
(ii)
sistema de aspersores autopropelidos e
(iii) sistema de montagem direta.
Figura: Equipamento aspersor
LIMITAÇÕES DO SISTEMA:
(a) elevados custos das instalações, operação e manutenção;
(b) distribuição da água muito afetada pelo vento;
(c) favorece o desenvolvimento de algumas doenças de plantas; (d) selamento da
superfície de alguns solos;
(e) imprópria para água com alto teor salino.
VANTAGENS:
(a) dispensa a preparação do terreno (sistematização) necessária ao método de
irrigação por superfície;
(b) a taxa de aplicação de água e a quantidade de água aplicada, podem ser
facilmente aplicadas às exigências do projeto;
(c) proporcionam melhor uniformidade de distribuição de água;
(d) permite economia de água;
(e) minimiza o risco de erosão;
(f) permite um melhor aproveitamento do terreno;
(g) possibilita economia de mão-de-obra;
(h) facilidade de operação e manejo;
(i) polivalência das instalações.
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IRRIGAÇÃO POR ASPERSÃO
C. IRRIGAÇÃO LOCALIZADA
A irrigação localizada compreende a aplicação de água em apenas uma fração
da área cultivada, em alta freqüência e baixo volume de água, mantendo o solo, na zona
radicular das plantas, sob alto regime de umidade.
A área máxima molhada não deve ser superior a 55% da área correspondente à
projeção da copa das plantas, enquanto que a área mínima molhada deve ser
aproximadamente 20% nas regiões úmidas e 30% nas de clima árido e semi-árido.
A maior diferença entre os sistemas de irrigação localizada e os outros sistemas
de irrigação, é que nos primeiros o balanço entre evapotranspiração e água aplicada é
mantido num período compreendido entre 24 e 72 horas.
A limitada capacidade dos sistemas de irrigação localizada, operando em alta
freqüência, requer atenção particular na estimativa da necessidade de água das culturas
ou na medida do potencial de água na zona radicular.
A irrigação localizada, como os outros métodos de irrigação, não se ajusta a
todos os objetivos e condições de solo, planta e clima. O seu maior potencial de uso
ocorre quando:
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a água é limitada e cara;
o solo é arenoso, pedregoso e topografia irregular;
a cultura é de alto valor econômico.
TIPOS DE IRRIGAÇÃO LOCALIZADA: O gotejamento e a microaspersão
constituem os principais sistemas de irrigação localizada em uso comercial. Entretanto,
existem outros tipos de sistemas, de uso mais restrito, como: tubos perfurados, tubos
porosos, cápsula porosa, potes de barro e jato pulsante.
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Figura: Sistema de micro-aspersão
Figura: Irrigação localizada por gotejamento
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VANTAGENS:
Economia de água;
Favorece o crescimento e produção das plantas;
Reduz o risco da salinidade para as culturas;
Facilita a aplicação de fertilizantes e outros produtos no sistema
Limita o desenvolvimento de ervas daninhas;
Reduzida exigência de mão-de-obra para operação;
baixo consumo de energia; e
facilita as práticas culturais.
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LIMITAÇÕES DO SISTEMA:
Problemas de obstrução de emissores;
Inadequado movimento de água no solo e desenvolvimento radicular
Problemas com animais roedores;
Limitações técnicas e econômicas.
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PROBLEMAS: A obstrução dos emissores é considerada o mais sério problema
em irrigação localizada, a não ser que sejam tomadas medidas preventivas. A obstrução
afeta adversamente a taxa e a uniformidade de aplicação de água, aumentando os
custos de manutenção com inspeções, reposição de peças e recuperação. Como
resultado, ocorre a redução de produção e danos às culturas se as obstruções não forem
detectadas e eliminadas em tempo hábil.
Os sistemas de irrigação localizada são fixos e requerem grande quantidade de
tubulações e acessórios. Consequentemente, os custos iniciais e anuais do equipamento
são altos. Estes custos estão geralmente no mesmo nível dos investimentos em sistemas
fixos de aspersão. O custo atual pode variar consideravelmente, dependendo da cultura,
da quantidade necessária de tubulações, do equipamento de filtragem, do equipamento
de fertilização e do grau de automação desejado. Geralmente, os sistemas de irrigação
localizada são mais econômicos quando utilizados em culturas com maiores
espaçamentos.
Custos do sistema localizado : Os métodos de irrigação a baixo volume, em
particular a irrigação localizada, estão associados a grandes investimentos de capital. No
Brasil, os custos iniciais destes sistemas podem variar de dois a cinco mil dólares por
hectare. Sem dúvidas, estes custos variam consideravelmente de cultura para cultura.
Há trabalhos mostrando que um sistema de irrigação por gotejamento para 1 ha de
hortaliças pode ter um custo até três vezes maior que um sistema para 1 ha de pomar.
Dentro do custo total de um sistema de irrigação localizada, as tubulações
representam cerca de 60 a 70% deste custo; os emissores 5 a 10% e o cabeçal de
controle de 10 a 20%. Em 1 ha de pomar utilizam-se aproximadamente 2000 m de
linhas laterais e 500 a 1500 gotejadores. Em videiras utilizam-se, em média, 3000 m
dessas tubulações e cerca de 2000 gotejadores por hectare. Os custos anuais de
manutenção dos sistemas de irrigação localizada podem atingir US$ 200/ha.
RECOMENDAÇÕES QUANTO À QUALIDADE DA ÁGUA, NAS NORMAS E
CERTIFICADORAS
a)A água utilizada na irrigação e lavagem dos produtos, e a que é fornecida aos
animais, deve ser de boa qualidade e isenta de agentes químicos e biológicos que
possam comprometer a saúde, a qualidade dos produtos e os recursos naturais, de
acordo com a lei.
b)A certificadora poderá exigir análise da água utilizada na propriedade. Se o
resultado for contrário ao disposto no item a) anterior, essa água não poderá ser
utilizada, até que o problema seja solucionado e a qualidade atinja níveis adequados.
c) Algumas certificadoras poderão exigir que a coleta de água para análise
deverá ser acompanhada pelo técnico da entidade ou por empresa ou órgão público
autorizados pela certificadora.
d) O local e o equipamento de lavagem dos produtos deverão estar livres de
resíduos contaminantes e manter boas condições de higiene e manutenção.
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Manejo da Água e Irrigação na Agroecologia