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Sumrio

Introduo ..................................................................................................................................... 2

Irrigao......................................................................................................................................... 2

Situao Atual da Irrigao no Brasil ......................................................................................... 3

Os tipos de irrigao: ..................................................................................................................... 3

Superfcie (inundao, sulcos etc.); ........................................................................................... 3

Irrigao por sulco ................................................................................................................. 4

Irrigao por inundao ........................................................................................................ 5

Asperso (convencional, pivcentral, auto-propelido etc.); ..................................................... 6

Irrigao por asperso ........................................................................................................... 6

Localizada (microasperso, gotejamento, xiquexique, mangueira etc.)............................... 9

Aspectos econmicos, sociais e ambientais................................................................................ 12

Seleo do mtodo de irrigao.................................................................................................. 12

Consideraes Finais ................................................................................................................... 14

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ................................................................................................... 15

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Introduo

O sistema de irrigao no Brasil emergiu no Brasil nas mais variadas condies de clima, solo, cultura e socioeconmica. De fato no existe um sistema de irrigao ideal, capaz de suprir satisfatoriamente as condies e interesses envolvidos, logo, deve-se selecionar o sistema mais adequado para uma certa condio e para atender os objetivos desejados. O processo de seleo requer a anlise detalhada das condies apresentadas, em funo das exigncias de cada sistema de irrigao, de forma a permitir a identificao das melhores alternativas. Com a rpida expanso da agricultura irrigada, no Brasil, muitos problemas tm surgido, em consequncia do desconhecimento das diversas alternativas de sistemas de irrigao, conduzindo a uma seleo inadequada do melhor sistema para uma determinada condio. Esse problema tem causado o insucesso de muitos empreendimentos, ocasionando a frustrao de agricultores com a irrigao e, muitas vezes, a degradao dos recursos naturais.

Este sistema se divide por carter obrigatrio, onde engloba as zonas ridas ( 600 mm anuais) com m distribuio temporal especial das chuvas.

Irrigao

Denomina-se irrigao o conjunto de tcnicas destinadas a deslocar a gua no tempo ou no espao para modificar as possibilidades agrcolas de cada regio. A irrigao visa a corrigir a distribuio natural das chuvas.

Constituindo uma tcnica que proporciona alcanar mxima produo, em complementao s demais prticas agrcolas, a irrigao tem sido alvo de considervel interesse, principalmente nas regies Nordeste e Centro-Sul do Brasil. De fundamental importncia para a produo agrcola em regies ridas, a irrigao vinha sendo constantemente relegada a um plano inferior nas regies onde, sob certas condies, a precipitao natural permitia que as culturas se desenvolvessem e produzissem normalmente.

O aumento do custo da terra, aliado ao considervel capital necessrio explorao agrcola, no permite mais que a produo final dependa da ocorrncia ou no de um regime de precipitao adequado. Assim sendo, a nova tendncia do meio empresarial agrcola tem sido a de aumento do interesse pela prtica da irrigao, que, alm de reduzir riscos, proporciona outras vantagens significativas ao produtor irrigante.

A intensificao da prtica da irrigao configura uma opo estratgica de grande alcance para aumentar a oferta de produtos destinados ao mercado interno, consolidar a afirmao comercial do Brasil num mercado internacional altamente competitivo e melhorar os nveis de produo, produtividade, renda e emprego no meio rural e nos setores urbano-industriais que se vinculem, direta ou indiretamente, ao complexo de atividades da agricultura irrigada.

O manejo racional da irrigao consiste na aplicao da quantidade necessria de gua s plantas no momento correto. Por no adotar um mtodo de controle da irrigao, o produtor rural usualmente irriga em excesso, temendo que a cultura sofra um estresse hdrico, o que pode comprometer a produo. Esse excesso tem como consequncia o desperdcio de energia e de gua, usados em um bombeamento desnecessrio.

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Tabela 1: Eficincia de irrigao e consumo de energia de diferentes mtodos de irrigao.

Mtodo de Irrigao Eficincia de Irrigao (%) Uso de Energia (kWh/m3) por superfcie 40 a 75 0,03 a 0,3

por asperso 60 a 85 0,2 a 0,6 Localizada 80 a 95 0,1 a 0,4

Fonte: Marouelli, W.A. e Silva, W.L.C., 1998.

Situao Atual da Irrigao no Brasil

Nos ltimos trs anos, apesar do decrscimo significativo da rea plantada no pas, da ordem de 8,90% ao ano, as reas irrigadas sofreram uma taxa de crescimento de 3,95% ao ano, no perodo de 1996 a 1998.

Tabela 2 : Participao da irrigao no setor agrcola brasileiro 1996 a 1998. Unidade: (ha)

Regio 1996 1997 1998

Irrigada Plantada I/P Irrigada Plantada I/P Irrigada Plantada I/P

Norte 78.360 2.214.440 3,54% 81.850 2.254.299 3,63% 86.660 2.156.271 4,02%

Nordeste 428.460 14.228.910 3,01% 455.820 12.362.022 3,69% 495.370 8.592.553 5,77%

Sudeste 821.520 12.495.700 6,57% 863.816 10.920.082 7,91% 890.974 10.741.395 8,29%

Sul 1.147.800 18.277.200 6,28% 1.167.168 16.087.306 7,26% 1.195.440 16.232.488 7,36%

CentroOeste 180.140 7.745.600 2,33% 187.290 7.858.909 2,38% 201.760 8.623.762 2,34%

TOTAL 2.656.280 54.961.850 4,83% 2.755.944 49.482.618 5,57% 2.870.204 46.346.469 6,19 Fonte: Christofidis, D., 1999.

Os tipos de irrigao:

Superfcie (inundao, sulcos etc.);

um mtodo de irrigao no pressurizado em que a gua se movimenta por gravidade diretamente sobre a superfcie do solo, de canais ou tubos janelados, at qualquer ponto de infiltrao, exigindo, portanto, reas sistematizadas e com declividade de 0 a 6%, de acordo com o tipo de irrigao. No recomendado para solos com alta permeabilidade, por proporcionar grandes perdas por percolao, e para solos instveis, pela formao de crateras quando molhados.

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Devem-se evitar reas com declividade, acentuadas e superfcie do solo desuniforme, pois o gasto com sistematizao para adequao da rea s exigncias desse sistema seria muito alta, alm da possibilidade de exposio do subsolo.

Irrigao por sulco

Consiste na aplicao de gua em pequenos canais, sulcos ou corrugaes. A gua aplicada nos sulcos infiltra ao longo do permetro molhado e se movimenta vertical e lateralmente, umedecendo o perfil do solo.

Pode ser dividida em sulcos comuns ou de terras planas em contornos, em corrugao, em nvel e em ziguezague.

A distribuio de gua para os sulcos pode ser feita por sifo, bacia auxiliares e tubos janelados.

Figura 1 Sistema de irrigao por sulcos retilneos com gradiente.

Figura 2 Sistema de irrigao por sulcos retilneos em nvel.

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Figura 3 Sistema de irrigao com sulcos em corrugao

Irrigao por inundao

Na irrigao por inundao muito utilizada atualmente- a gua aplicada em bacias ou tabuleiros intermitentes ou permanentemente mantida sobre a superfcie do solo praticamente durante todo o ciclo da cultura. Os tipos de tabuleiros utilizados na irrigao por inundao mais comuns so os retangulares e em contorno. Seu tamanho varia de acordo com o sistema de manejo, sendo este manual ou mecanizado. Para projetos com manejo manual normalmente a rea menor que 0,75 h, e maior ou igual a 0,75 h para os mecanizados.

o principal sistema de irrigao utilizado no cultivo do arroz no Rio Grande do Sul ( 30% da rea total0, sendo responsvel por 80% na produo.

Figura 4 Irrigao por inundao temporria em ameixa

Figura 5 Detalhe do dreno de um tabuleiro de irrigao por inundao do arroz

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Figura 6 Tabuleiro em contorno para a irrigao por inundao do arroz

Asperso (convencional, pivcentral, auto-propelido etc.);

Irrigao por asperso

No mtodo da asperso, jatos de gua lanados ao ar caem sobre a cultura na forma de chuva (Fig. 7). As principais vantagens dos sistemas de irrigao por asperso so: (1) - facilidade de adaptao s diversas condies de solo e topografia; (2) - apresenta potencialmente maior eficincia de distribuio de gua, quando comparado com o mtodo de superfcie; (3) - pode ser totalmente automatizado; (4) - pode ser transportado para outras reas; (5) - as tubulaes podem ser desmontadas e removidas da rea, o que facilita o trfego de mquinas. As principais limitaes so: (1) - os custos de instalao e operao so mais elevados que os do mtodo por superfcie; (2) - pode sofrer influncia das condies climticas, como vento e umidade relativa; (3) - a irrigao com gua salina, ou sujeita a precipitao de sedimentos, pode reduzir a vida til do equipamento e causar danos a algumas culturas; (4) - pode favorecer o aparecimento de doenas em algumas culturas e interferir com tratamentos fitossanitrios; (5) - pode favorecer a disseminao de doenas cujo veculo a gua.

Os sistemas mais usados de irrigao por asperso so apresentados e discutidos a seguir.

Figura 7. Irrigao por asperso convencional em rea experimental de milho.

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Aspeso Convencional

Podem ser fixos, semifixos ou portteis. Nos sistemas fixos, tanto as linhas principais quanto as laterais permanecem na mesma posio durante a irrigao de toda a rea. Em alguns sistemas fixos, as tubulaes so permanentemente enterradas.

Nos sistemas semifixos, as linhas principais so fixas (geralmente enterradas) e as linhas laterais so movidas, de posio em posio, ao longo das linhas principais. Nos sistemas portteis, tanto as linhas principais quanto as laterais so mveis (Fig. 8).

Foto: Camilo L. T. Andrade.

Figura 8. Sistema de asperso porttil com laterais mveis.

Os sistemas semifixos e portteis requerem mo-de-obra para mudana das linhas laterais. So recomendados para reas pequenas, geralmente com disponibilidade de mo-de-obra familiar. Todavia, possvel utilizar minicanhes no lugar dos aspersores, o que permite a irrigao de reas maiores, em condies de pouco vento e quando a uniformidade da irrigao no crucial.

Autopropelido

Um nico canho ou minicanho montado num carrinho, que se desloca longitudinalmente ao longo da rea a ser irrigada. A conexo do carrinho aos hidrantes da linha principal feita por mangueira flexvel. A propulso do carrinho proporcionada pela prpria presso da gua (Fig.9).

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Foto: Acervo Embrapa Milho e Sorgo, autoria desconhecida (no permitido pois gera ao indenizatria).

Figura 9. Sistema de irrigao autopropelido.

o sistema que mais consome energia e bastante afetado por vento, podendo apresentar grande desuniformidade na distribuio da gua. Produz gotas de gua grandes que, em alguns casos, pode causar problemas de encrostamento da superfcie do solo. Existe tambm o risco de as gotas grandes promoverem a queda de flores e plen de algumas culturas. Presta-se para irrigao de reas retangulares de at 70 ha , com culturas e situaes que podem tolerar menor uniformidade da irrigao.

Piv Central

Consiste de uma nica lateral, que gira em torno do centro de um crculo (piv). Segmentos da linha lateral metlica so suportados por torres em formato de "A" e conectados entre si por juntas flexveis. Um pequeno motor eltrico, colocado em cada torre, permite o acionamento independente dessas (Fig. 10).

O suprimento de gua feito atravs do ponto piv, requerendo que a gua seja conduzida at o centro por adutora enterrada ou que a fonte de gua esteja no centro da rea. Pivs podem ser empregados para irrigar reas de at 117 ha . O ideal, todavia, que a rea no ultrapasse 50 a 70 ha , embora o custo por unidade de rea tenda a reduzir medida em que aumenta a rea. Quanto a limitaes de topografia, alguns autores afirmam que, para vos entre torres de at 30 metros , declividades de at 30% na direo radial podem ser suportadas, enquanto outros autores indicam que essa declividade mxima s pode ser tolerada na direo tangencial (ao longo dos crculos). Pivs centrais com laterais muito longas, quando no corretamente dimensionados em funo da taxa de infiltrao da gua no solo, podem apresentar srios problemas de eroso no final da lateral devido alta taxa de aplicao de gua necessria nessa rea. Podem tambm apresentar problemas de "selamento" (impermeabilizao) da superfcie, em funo da textura do solo. So sistemas que permitem alto grau de automao.

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Foto: Walfrido Machado Albernaz. Emater-MG.

Figura 10. Sistema piv central.

Deslocamento Linear

A lateral tem estrutura e mecanismo de deslocamento similar do piv central, mas desloca-se continuamente, em posio transversal e na direo longitudinal da rea. Todas as torres deslocam-se com a mesma velocidade. O suprimento de gua feito atravs de canal ou linha principal, dispostos no centro ou na extremidade da rea ( Fig. 11 ). A gua succionada diretamente do canal ou mangueiras so empregadas para conectar hidrantes da linha principal linha lateral. A bomba desloca-se junto com toda a lateral, o que requer conexes eltricas mais complicadas ou a utilizao de motores de combusto interna. recomendado para reas retangulares planas e sem obstruo.

LEPA

So sistemas tipo piv central ou deslocamento linear equipados com um mecanismo de aplicao de gua mais eficiente. No LEPA ("low energy precision application"), as laterais so dotadas de muitos tubos de descida, onde so conectados bocais que operam com presso muito baixa. A gua aplicada diretamente na superfcie do solo, o que reduz as perdas por evaporao e evita o molhamento das plantas (Fig. 12) . O solo deve ter alta taxa de infiltrao ou ser preparado com sulcos e microdepresses.

Localizada (microasperso, gotejamento, xiquexique, mangueira etc.)

No mtodo da irrigao localizada a gua , em geral, aplicada em apenas uma frao do sistema radicular das plantas, empregando-se emissores pontuais (gotejadores), lineares (tubo poroso ou "tripa") ou superficiais (microaspersores). A proporo da rea molhada varia de 20 a 80% da rea total, o que pode resultar em economia de gua. O teor de umidade do solo pode ser mantido alto, atravs de irrigaes frequentes e em pequenas quantidades, beneficiando culturas que respondem a essa condio, como o caso da produo de milho verde. O custo inicial relativamente alto, tanto mais alto quanto menor for o espaamento entre linhas laterais, sendo recomendada para situaes especiais como pesquisa, produo de sementes e de milho verde. um mtodo que permite automao total, o que requer menor emprego de mo-de-obra na operao. Os principais sistemas de irrigao localizada so o gotejamento, a microasperso e o gotejamento subsuperficial. A seguir, apresentam-se os sistemas mais usados.

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Fonte: FOCKINK.

Figura 11. Sistema de irrigao por deslocamento linear

Fonte: USDA-ARS.

Figura 12. Sistema de irrigao do tipo LEPA..

Gotejamento

No sistema de gotejamento, a gua aplicada de forma pontual na superfcie do solo (Fig. 9). Os gotejadores podem ser instalados sobre a linha, na linha, numa extenso da linha, ou ser manufaturados junto com o tubo da linha lateral, formando o que popularmente denomina-se "tripa". A vazo dos gotejadores inferior a 12 l/h.

A grande vantagem do sistema de gotejamento, quando comparado com o de asperso, que a gua, aplicada na superfcie do solo, no molha a folhagem ou o colmo das plantas. Comparado com o sistema subsuperficial, as vantagens so a facilidade de instalao, inspeo, limpeza e reposio, alm da possibilidade de medio da vazo de emissores e avaliao da rea molhada. As maiores desvantagens so os entupimentos, que requerem excelente filtragem da gua e a interferncia nas prticas culturais quando as laterais no so enterradas.

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Foto: Camilo L. T. Andrade.

Figura 13. Sistema de irrigao por gotejamento em rea experimental de milho.

Subsuperficial

Atualmente, as linhas laterais de gotejadores ou tubos porosos esto sendo enterrados, de forma a permitir a aplicao subsuperficial da gua (Fig. 14). A vantagem desse sistema a remoo das linhas laterais da superfcie do solo, o que facilita o trfego e os tratos culturais, alm de uma vida til maior. A rea molhada na superfcie no existe ou muito pequena, reduzindo ainda mais a evaporao direta da gua do solo. As limitaes desse sistema so as dificuldades de deteco de possveis entupimentos ou redues nas vazes dos emissores.

A instalao das laterais pode ser mecanizada, o que permite utilizar o sistema em grandes reas.

Fonte:T-Tape, EUA Fonte: Plasto, Israel.

Figura 14. Sistema de irrigao localizada subsuperficial instalado com detalhe

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Aspectos econmicos, sociais e ambientais

Parece bvio que a meta principal da implementao de qualquer atividade agrcola, envolvendo irrigao, seja a obteno do mximo retorno econmico. Todavia, os impactos nos aspectos sociais e ambientais do projeto no podem ser ignorados.

Cada sistema de irrigao potencial, adequado a uma certa situao, deve ser analisado em termos de eficincia econmica. Pode-se empregar a relao benefcio-custo do projeto ou retorno-mximo para se determinar sua eficincia econmica. O projeto que apresentar melhor desempenho econmico deve, ento, ser selecionado. A anlise econmica de sistemas de irrigao geralmente complexa, devido ao grande nmero de variveis envolvidas. Deve-se empregar planilhas ou programas de computador para auxiliar nos clculos. A descrio dessas ferramentas foge ao escopo deste trabalho.

Como regra geral, sistemas de irrigao de custo inicial elevado, como os de irrigao localizada, so recomendados para cultivos de maior valor, como sementes e milho verde. Os custos operacionais, principalmente energia, so geralmente maiores nos sistemas de irrigao por asperso, intermedirios nos de irrigao localizada e menores nos sistemas superficiais. Os custos de manuteno so geralmente elevados nos sistemas de irrigao por superfcie, o que pode levar frustrao de muitos irrigantes.

Fatores como a gerao de emprego, a produo local de alimentos e a utilizao de equipamentos produzidos localmente devem tambm ser considerados na seleo dos mtodos de irrigao. Se h incentivos governamentais para um ou mais desses fatores, deve-se lev-los em considerao na anlise econmica. Finalmente, os impactos ambientais de cada mtodo, como eroso, degradao da qualidade da gua e destruio de habitats naturais, devem ser considerados. Tais efeitos podem ser considerados na anlise econmica, na forma de multas ou incentivos governamentais, ou analisados em termos de limites tolerveis.

Seleo do mtodo de irrigao

O primeiro passo no processo de seleo do sistema de irrigao mais adequado para uma certa situao consiste em selecionar antes o mtodo de irrigao. Vrios fatores podem afetar a seleo do mtodo de irrigao. Os principais so sumarizados na Tabela 3 e discutidos a seguir, juntamente com outros fatores importantes.

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Tabela 3. Fatores que Afetam a Seleo do Mtodo de Irrigao. Mtodo Fatores

Declividade Taxa de Infiltrao Sensibilidade da

Cultura ao Molhamento

Efeito do Vento

Superfcie

rea deve ser plana ou nivelada artificialmente a um limite de 1%. Maiores declividades podem ser empregadas tomando-se cuidados no dimensionamento.

No recomendado para solos com taxa de infiltrao acima de 60 mm/h ou com taxa de infiltrao muito baixa

Adaptvel cultura do milho, especialmente o sistema de sulcos.

No problema para o sistema de sulcos.

Asperso Adaptvel a diversas condies Adaptvel s mais diversas condies

Pode propiciar o desenvolvimento de doenas foliares

Pode afetar a uniformidade de distribuio e a eficincia

Localizada Adaptvel s mais diversas condies.

Todo tipo. Pode ser usado em casos extremos, como solos muito arenosos ou muito pesados.

Menor efeito de doenas que a asperso. Permite umedecimento de apenas parte da rea.

Nenhum efeito no caso de gotejamento

Subirrigao rea deve ser plana ou nivelada.

O solo deve ter uma camada impermevel abaixo da zona das razes, ou lenol fretico alto que possa ser controlado.

Adaptvel cultura do milho desde que o solo no fique encharcado o tempo todo. Pode prejudicar a germinao.

No tem efeito.

Fonte: Adaptado de Turner (1971) e Gurovich (1985).

De uma maneira geral, os sistemas por superfcie so os de menor custo de investimento, os de asperso de custo mdio e a localizada (gotejamento e micro asperso) de maior custo por unidade de rea. No entanto, quem escolher o sistema mais barato durante a implantao, poder ter um custo operacional maior, como no caso das irrigaes por superfcie e asperso.

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Consideraes Finais

A seleo do sistema de irrigao mais adequado o resultado do ajuste entre as condies existentes e os diversos sistemas de irrigao disponveis, levando-se em considerao outros interesses envolvidos. Sistemas de irrigao adequadamente selecionados possibilitam a reduo dos riscos do empreendimento, uma potencial melhoria da produtividade e da qualidade ambiental.

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REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS http://sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/FontesHTML/Milho/Cultivod

oMilho_2ed/imetodos.htm.

BERNARDO, S.; SOARES, A.A; MANTOVANI, E.C. Manual de irrigao. 8.ed. Viosa: Editora UFV, 2008. 625p.

Conselho para Cincia e Tecnologia na Agricultura - Iowa - U.S.A. Publicado na Agribusiness Worldwide, v. 11, n. 6, p. 20-30, 1.989

Circular tcnica do Ministrio da Agricultura e Pecuria e Abastecimento, Sete Lagoas, Dez 2011

KLAR, A. E. Critrios para escolha do mtodo de irrigao. Irriga, Botucatu, v. 5, n. 1, p.5282, 2000.

NA KA Y A MA , F. S .; BUC KS , D. A . Trickle irrigation for crop production - Design, operation and management. Amsterdam: Elsevier, 1986. 383p. (A S A E. Developments in Agricultural Engineering, 9).

http://www.cnpms.embrapa.br/publicacoes/milho_5_ed/imetodos.htm