Quebra Vento

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QUEBRA-VENTO

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QUEBRA-VENTO

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1. CONCEITO• São estruturas de defesa contra a ação dos ventos, constituídas por cortinas formadas por espécies arbustivas e arbóreas, plantadas em faixas perpendiculares à direção dos ventos dominantes.

2. CARACTERÍSTICAS DO VENTO • Vento: É o movimento horizontal do ar na superfície causado pela diferença de pressão/temperatura entre 2 locais.• Barlavento: Direção onde sopram ventos ( N, NE, E, SE, S, SW, W, NW).• Sotavento: Direção para onde vai o vento• A velocidade do vento ideal para maior desenvolvimento das plantas é 1,4-1,6 m/s (milho = 1,0 m/s e velocidade de 4-8 m/s o crescimento cai a 50%)

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Efeitos Favoráveis (velocidade moderada)• Redistribuição de calor;• Dispersão de gases e poluentes;• Suprimento de CO2 para fotossíntese;• Transpiração;• Dispersão de sementes, polén.

Efeitos Desfavoráveis (velocidade intensa e persistente)• Deformação paisagem/plantas;• Eliminação de insetos polinização;• Desconforto animal (remoção excessiva de calor);• Danos mecânicos nas plantas;• Aumento da transpiração;• Fechamento dos estômatos e redução da fotossíntese;• Redução da área foliar.

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CONSEQUÊNCIAS DOS VENTOS INTENSOS E CONTÍNUOS (> 10km/h)

• Redução do rendimento e atraso no desenvolvimento;• Internódios menores e em menor número;• Nanismo da parte aérea;• Menor número de folhas;• Folhas grossas e menores;• Menor número de estômatos por folha e de menor tamanho.

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Experimento em Jundiaí demonstrou que a utilização do QV com 4m de altura e permeabilidade de 40% reduziu a

velocidade do vento e aumentou a produção da videira Niagara rosada em 22%

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3. FINALIDADE DOS QV• Proteção de construções rurais;• Abrigo p/ gado (melhora microclima e conforto térmico);• Produção de lenha, mourões e toras;• Produção de néctar e pólen para as abelhas• Abrigo p/ fauna silvestre e p/ inimigos naturais das pragas;• Proteção das nascentes de água e mananciais d’água;• Embelezamento da propriedade. • Redução da temperatura do ar e do solo • Reduz evaporação água no solo e transpiração pelas plantas •Reduz erosão eólica/hídrica: > agregação e infiltração, < enxurrada• Reduz disseminação patógenos: mancha auréolada cancro cítrico• Diminui ferimentos nos tecidos (folhas, galhos) das plantas• Maior produção de grãos (> fotossíntese, > atividade metabólica, > polinização, > absorção de CO2)

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4. AÇÃO DOS QV SOBRE ÁREAS AGRÍCOLAS

• A produção nas áreas protegidas pelos QV aumenta, mas os valores variam em função do clima, solo e espécie cultivada.

Culturas Aumento médio (%)

Cereais 25 a 30

Hortaliças 50 a 75

Forragens 100 a 200

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Culturas Anos favoráveis

Anos c/ seca moderada

Anos c/ seca catastrófica

Trigo 15 a 20 80 a 100 400 a 500

Aveia 5 a 20 50 a 60 100 a 150

Cevada 10 a 15 50 a 60 100 a 150

Girassol 10 a 15 40 a 60 80 a 100

Arroz 15 a 20 80 a 100 150 a 200

Respostas as variações de velocidade do vento

Baixa resposta Média resposta Alta resposta

Culturas Cereais de inverno (clima quente e

seco)

ArrozTrevosAlfafa

BatataMorangoMelancia

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• A máxima proteção de uma área ocorre com QV em compar-timentos, pois formam microclimas mais favoráveis às plantas.• As faixas principais são plantadas nas áreas remanescentes, c/ baixa produtividade ou nas reservas florestais existentes• As faixas secundárias são dispostas ao longo dos caminhos, cercas e valos.• A distância entre as barreiras é definida conforme a redução da velocidade do vento desejada.• Em áreas com declividade > 5%, os QV são plantados em nível para reduzir as variações na altura das árvores.• Os QV localizados na encosta represam o ar frio e diminuem a sua acumulação (ar frio é + denso) e o perigo de geadas na várzea.

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• As condições edáficas na faixa próxima a barreira (largura=2xh) são desfavoráveis às culturas principais pela competição por água, luz e nutrientes.• A competição da barreira com as culturas é reduzida abrindo-se valas (1m. profundidade) ou usando as faixas adjacentes aos QV como estradas. • QV c/ coníferas requerem menos água que espécies folhosas.

5. AÇÃO DOS QUEBRA-VENTOS NA PECUÁRIA • São plantados da mesma maneira que as áreas de agricultura, mas geralmente não necessitam compartimentação.• Em grandes áreas, planta-se as árvores em blocos no topo da coxilha p/ proteger os animais do sol, tempestade, ventos frios.• Quando em faixas possuem 15 ou mais fileiras espaçadas em 3x3 ou 3x4 m são indicadas para produção de madeira e abrigo dos animais no interior.

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6. AÇÃO DOS QV SOBRE AS CONSTRUÇÕES RURAIS • A conservação das construções é maior pelo menor gasto com pintura e danos ocasionais nas estruturas. • QV densos em todos os níveis e afastados adequadamente das construções proporcionam melhor ambiente porque reduzem a poluição sonora, poeira e ventos frios.• As passagens na barreira são posicionadas em diagonal para evitar o efeito-jato (> veloc.) o qual ocorre nas falhas dos QV.

7. FATORES QUE DETERMINAM A AÇÃO DOS QV7.1. ALTURA • Os QV reduzem a velocidade do vento em função da altura das árvores.• A proteção do QV a sotavento é de 15-20 vezes a altura das árvores e a barlavento é de 2-5 vezes a altura das árvores.

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7.2. COMPRIMENTO• O QV deve ter relação comprimento:altura igual a 20:1 para reduzir a velocidade do vento e diminuir a possibilidade do vento flanquear a barreira e atingir maior velocidade.

7.3. ESPESSURA• A espessura (largura) da faixa do QV não afeta diretamente na redução do vento a menos que influencie no grau de permeabilidade da barreira. • Usa-se mais de uma fila de árvores, pois falhas na barreira aumentam em 20% a velocidade do vento efeito jato

7.4. POROSIDADE (= densidade) • A melhor porosidade do QV é de 40%, pois permite maior área protegida e não provoca turbulência do vento.

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•A densidade varia entre parte alta e baixa do QV, pois com o crescimento das árvores a saia fica menos densa e diminui a proteção do QV.

7.5. COMPOSIÇÃO• Diversas espécies de árvores/arbustos podem compor os QV porém a escolha baseia-se em aspectos práticos e econômicos.

7.6. ESTRUTURA• A estrutura (forma) da seção transversal, depende da compo-sição e da disposição das espécies no QV. • A forma mais eficiente do QV é em “V” invertido com as árvores altas no centro, flanqueadas nos 2 lados por árvores menores ou arbustos .

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7.6.1. QV COM SISTEMA DE DEFESA PARALELA • Os QV são paralelos entre si e perpendiculares aos ventos dominantes e sua ação depende da distância entre as barreiras. • Uma rápida proteção obtém-se reduzindo a distância entre as barreiras na ½ e plantando-se árvores de crescimento rápido. • Planta-se arbustos entre as barreiras e quando as árvores atingirem altura e densidade adequadas, elimina-se os arbustos 7.6.2. QV C/ SIST. DE DEFESA COMPARTIMENTADA• Esse sistema é mais eficaz, pois proporciona defesa contra os ventos de qualquer direção, além de ocupar uma menor área. • Isso ocorre porque não é necessária uma direção obrigatória podendo-se usar canais, estradas, cercas, áreas marginais,etc.

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• Em terrenos ondulados dispõe-se as barreiras em nível, junto com faixas secundárias, para dar o efeito compartimentado.• Conforme a disponibilidade de área e necessidade de defesa, distribui-se as faixas principais (com > largura) e as faixas secundárias (com 2-5 fileiras) formando compartimentações e completa-se com filas simples ou duplas com arborização.

8. PLANEJAMENTO DOS QUEBRA-VENTOS • O plantio dos |QV em propriedades pastoris é investimento a longo prazo embora ofereçam proteção a curto prazo.• Os QV são mais efetivos quando complementados c/ outras práticas conservacionistas (PD, rotação cultura, adub. verde).• Deve-se planejar o uso do solo das propriedades (estradas, açudes, lavouras, construções rurais) antes de implantar os QV

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9. ESCOLHA DAS ESPÉCIES A USAR NOS QV As espécies escolhidas devem ter as seguintes características, dependendo do seu posicionamento no QV (centro ou saia):

• Crescimento rápido;• Boa sobrevivência (longevidade);• Rusticidade;• Copa densa;• Caule vigoroso;• Crescimento uniforme;• Folhas perenes;• Resistência à pragas e doenças;• Suportar as adversidade climáticas e edáficas;• Boa produtora de néctar

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10. ESCOLHA DO LOCAL DOS QV • Na escolha do local da implantação dos QV deve-se considerar os seguintes aspectos:

a. Situação topográfica: localizar os QV nas áreas planas ou pouco declivosas e nos solos bem drenados p/ bom pegamentob. Localização em função dos ventos: posicionar os QV perpendicularmente aos vento dominantes (no RS o principal vento é o minuano (sudoeste, vento seco e frio) e o nordestão (nordeste, vento seco e quente). c. Localização em relação as aguadas: posicionar os QV próximos as aguadas p/ reduzir o deslocamento dos animais até o abrigo nos dias quentes.

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11. FORMA DOS QUEBRA-VENTOS• Forma de L : É a forma mais simples de QV porém pouco usada para abrigo dos animais, pois apresenta menor superfície protegida. As aberturas do L devem estar voltadas para o norte e o leste e a estrutura deve ter 2 ou mais linhas de árvores dispostas alternadamente e com espaçamento adequado para reduzir a velocidade do vento. • Forma de U: Nessa barreira a extremidade aberta deve estar dirigida para o norte ou leste para ocorrer maior insolação da manhã nos meses de inverno. As vantagens são o amplo espaço de proteção do vento e sombreamento da área. • Forma de H: Esse formato é difícil de ser estabelecido, mas alia todas as vantagens dos formatos anteriores, isto é: maior área protegida dos ventos frios e maior área sombreada. Deve-se preferir a orientação leste-oeste das cortinas laterais.

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12. IMPLANTAÇÃO DOS QUEBRA-VENTOS• Época de plantio de maio a agosto; • Espaçamento das mudas de 2x2 ou 3x3m com 3-7 linhas de árvores; • Usa-se 2-3 fileiras c/ intervalos de 100-150m perpendicular ao declive do terreno;• Na saia plantar em intervalos de 30cm para fechar bem a cortina de baixo. • Correção e adubação do solo com fertilizantes minerais e orgânicos; •Abertura das covas proporcional ao tamanho das mudas (20-50cm);• Controle das formigas cortadeiras na implantação e no desenvolvimento;

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Redução média da velocidade do vento com QV permeável

5H 10H 15H 20H 25H 30H

78% 66% 35% 14% 10% 4%

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Permeabilidade: deve ser de 40 a 50%, o que depende do tipo de planta e do espaçamento, no caso dos QV vegetais.

Alta densidade

Baixa densidade

QV

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Direção do vento

Distância do QV (*H)

0,4

0,6

0,8

1,2

1,4

QV

4 8 12 16 20 24

Produtividade

Vel. ve

nto

ET

URTar

solo

Efeito do uso de QV no microclima, na umidade do solo

e na produtividade vegetal

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Orientação do QV depende da direção predominante do vento e da sua intensidade:

• Espaçamento: depende da altura (H) do QV• Disposição paralela: Espaçamento 15 a 20xH• Disposição retangular: Espaçamento 30xH (na direção do vento predominante) e 40xH (nas outras direções)

Disposição Retangular

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Vegetal permanente (árvores)

Quebra vento e cultura anual

Quebra vento e cultura perene (citros)

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Vegetal permanente (árvores)

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Vegetal temporário (culturas anuais ou semi-perenes)

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Vegetal misto (culturas anuais, arbustos e árvores)

Design de um quebra vento misto

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Quebra-ventos natural

Quebra-ventos artificial

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Dano mecânico em árvores

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Deformação da “paisagem”

Dano mecânico (acamamento)

Direção do Vento

Trigo

Cana

Banana

Direção do Vento

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V= 7 km/h

V= 15 km/h

V= 24 km/h

Observe o nanismo da parte aérea das plantas submetidas a diferentes velocidades do vento.

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QUEBRA VENTO NATURAL COM VEGETAÇÃO PERMANENTE

Vista frontal

Vista lateral

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QUEBRA VENTO ARTIFICIAL

Tela preta de nylon com malha de 50%

Cultura da Maçã (Portugal)

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Tela branca de nylon com malha de 70%

Proteção individual

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Ripado para proteção do gado contra ventos frios

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Disposição Paralela

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Disposição Paralela Mista

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ÁRVORES PARA QUEBRA-VENTO

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CARACTERÍSTICAS DESEJÁVEIS DAS ÁRVORES DO QV

Hábito de Crescimento:• Plantas altas (> h > área protegida);• Postura ereta;• Crescimento rápido;• Sistema radicular profundo/pivotante;• Folhas perenes.

Flexibilidade: • Plantas flexíveis absorvem melhor o impacto do vento, enquanto as plantas rígidas favorecem o turbilhonamento.

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9.1. ESPÉCIES RECOMENDADAS PARA QV• Eucalipto: Espécie exótica, crescimento rápido, rústica, poucos ramos baixos, alta % de pegamento e apresenta uso diverso na propriedade, indicada para centro.• Pinus: Espécie exótica, rústica, crescimento rápido, fácil produção de mudas, alta % de pegamento, não tolera podas drásticas e não rebrota, indicada para centro. • Grevilha: Espécie exótica, usar mudas sadias pois ela é hospedeira de nematóides, indicada para centro. • Canafístula: Espécie nativa, crescimento rápido, folhas caducas, boa madeira, suscetível à geadas, indicada p/ centro.• Bracatinga: Espécie nativa, indicada para o centro• Uva do Japão: Espécie frutífera exótica, melífera, folhas caducas, rústica, crescimento rápido, bom pegamento, indicada p/ centro.

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• Álamo e plátano: Espécies exóticas, folhas caducas, crescimento rápido, tolera poda drástica, propagação por estacas, alta % de pegamento, indicada para centro. • Timbauva: Espécie nativa, folhas caducas, crescimento rápido, rústica, fácil pegamento, proporciona ótima sombra, ramos quebram facilmente, indicada para centro. • Umbu: Espécie nativa, crescimento rápido, folhas caducas, ótima sombra, fácil pegamento, indicada para centro. • Abacateiro: Espécie exótica, folhas perenes, crescimento rápido, propagação por mudas e sementes, frutos comestíveis, indicada para o centro.•Louro: Espécie nativa, crescimento médio-rápido, madeira de qualidade, indicada para centro.• Guajuvira: Espécie indicada para o centro.• Erva-mate: Espécie nativa, indicada para o centro.

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• Sibipiruna: Espécie nativa, crescimento rápido, indicada para centro.•Figueira: Espécie nativa, propagação por estacas ou sementes, crescimento lento, folhas perenes, ramos vigorosos, frutos bem aceito pelos animais, indicada para saia. • Limão bravo: Espécie porta enxerto dos citrus, crescimento lento, muitos espinhos, fácil pegamento, indicada para saia.• Casuarina: Espécie nativa, indicada para a saia. • Leucena: Espécie exótica, crescimento rápido, indicada para saia.• Cipreste: Espécie exótica, crescimento rápido, folhas perenes, alta % de pegamento, abundante ramificação baixa, indicada para a saia• Nim: Espécie exótica, crescimento rápido, indicada para saia.

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9.2. ESPÉCIES ARBUSTIVAS PERENES e TEMPORAIS • Azálea• Dracena • Hibisco - variedades perenes-eretas • Banana prata ou outra de porte alto • Maricá recomendado para solos mal drenados e para a saia • Guandu • Cana-de-açúcar • Capim napier gigante • Mamona

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Eucalipto

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Pinus

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Bracatinga

Leucena

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NimGliricidia sepium

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Acácia Acácia

Cipreste

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Barbatimão Anacauita Barbatimão

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Angico Pitangueira

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Uva do Japão Grevilha

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Ipê roxo Ipê Amarelo

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Araucaria

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Aroeira

Bolão de ouro

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Algarroba

Casuarina

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Angico branco Araçá

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Canavístula Aroeira

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Guapuruvú

Aroeira

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SibipirunaIngazeiro

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SISTEMAS SILVOPASTORIS

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• O consórcio forragem-árvores sob o bosque é melhor do que a céu aberto para as árvores, forragem, solo e animal;

• A cobertura arbórea influência o ambiente ao seu redor modificando a quantidade da energia solar, o ciclo de nutrientes e a umidade do solo;

• As alterações microclimáticas e edáficas do consórcio influem na composição, qualidade e produtividade da forragem;

A Árvore• O raízes das árvores retiram nutrientes em profundidade do

solo e reciclam até a superfície (folhas e frutos); • O camada superficial é mais fértil na projeção das copas das

árvores;

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• Composição química (% da Matéria Seca) da forragem a céu aberto e sob a copa das árvores numa situação com 18% de cobertura arbórea.

Nutrientes Céu aberto Sob a copa Acréscimo(%)

Fósforo 0,088 0,131 48,9

Potássio 0,577 1,752 203,6

Sódio 0,049 0,070 42,8

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Brasileirinho

(Erythrina indica picta)