{"id":1646,"date":"2023-03-17T09:08:54","date_gmt":"2023-03-17T12:08:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/?p=1646"},"modified":"2023-04-05T14:14:04","modified_gmt":"2023-04-05T17:14:04","slug":"fertirrigacao","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/ciencias-agrarias\/fertirrigacao","title":{"rendered":"4. \u00cdndices de entupimento em fertirriga\u00e7\u00e3o via gotejamento"},"content":{"rendered":"

Bruno Marcos Nunes Cosmo [1]<\/a><\/sup><\/p>\n

Maur\u00edcio Guy de Andrade [2]<\/a><\/sup><\/p>\n

DOI: 10.32749\/nucleodoconhecimento.com.br\/livros\/1646<\/p>\n

INTRODU\u00c7\u00c3O<\/h2>\n

O gotejamento representa um m\u00e9todo de irriga\u00e7\u00e3o localizada que fornece \u00e1gua de forma uniforme, pontual e com baixo volume de \u00e1gua para as culturas. Pr\u00e1ticas como a fertirriga\u00e7\u00e3o podem ser realizadas em conjunto com a irriga\u00e7\u00e3o via gotejamento (TESTEZLAF, 2017).<\/p>\n

O sucesso da irriga\u00e7\u00e3o depende da operacionalidade do sistema. A uniformidade \u00e9 uma caracter\u00edstica fundamental e tamb\u00e9m a maneira tradicional de verificar a viabilidade da irriga\u00e7\u00e3o. Ela visa caracterizar e classificar a distribui\u00e7\u00e3o da solu\u00e7\u00e3o irrigada (KLEIN et al., 2013). V\u00e1rios fatores podem influenciar a qualidade da irriga\u00e7\u00e3o, como o entupimento.<\/p>\n

O entupimento \u00e9 caracterizado pela obstru\u00e7\u00e3o parcial ou total dos gotejadores e pode comprometer todo processo de irriga\u00e7\u00e3o. Ele pode ser causado por fatores f\u00edsicos, qu\u00edmicos, biol\u00f3gicos ou por suas intera\u00e7\u00f5es (part\u00edculas s\u00f3lidas, microrganismos, biofilmes e afins) (NORONHA, 2013; CAVALCANTE, 2017).<\/p>\n

A utiliza\u00e7\u00e3o de material biol\u00f3gico pode intensificar o entupimento e reduzir a uniformidade do sistema. Contudo, devido ao grande n\u00famero de res\u00edduos das cadeias agroindustriais, estes elementos est\u00e3o comumente sendo empregados na produ\u00e7\u00e3o agr\u00edcola (seguindo as legisla\u00e7\u00f5es e normativas pertinentes) (BARROS et al., 2020).<\/p>\n

O objetivo deste estudo foi avaliar o entupimento gerado pelo uso de diferentes solu\u00e7\u00f5es de fertirriga\u00e7\u00e3o e propor \u00edndices de an\u00e1lise.<\/p>\n

MATERIAL E M\u00c9TODOS<\/h2>\n

Esta publica\u00e7\u00e3o complementa o artigo \u201cStatistical Quality Control and Electrical Conductivity for Evaluation of the Uniformity of Different Drip Fertigation Solutions<\/em>\u201d (COSMO et al., 2021), onde analisou-se o emprego do controle estat\u00edstico de qualidade para auxiliar nas avalia\u00e7\u00f5es de uniformidade da fertirriga\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

O experimento foi conduzido em casa de vegeta\u00e7\u00e3o da Universidade Federal do Paran\u00e1 (UFPR) – Setor Palotina entre 2017 e 2018. Empregou-se sistema de irriga\u00e7\u00e3o por gotejamento instalado em suporte de madeira de 9,60 m\u00b2 (6,00 x 1,60 m). Utilizou-se tubo gotejador Manari, modelo P1 (di\u00e2metro interno de 16 mm). O sistema foi composto por 4 linhas laterais com 15 gotejadores cada. Os gotejadores apresentavam espa\u00e7amento de 0,40 m e vaz\u00e3o individual de 1,48 Lh-1<\/sup> em press\u00e3o de trabalho de 85 kPa (conforme fornecedor).<\/p>\n

Empregou-se bomba hidr\u00e1ulica (pot\u00eancia nominal: 735,99 W). A vaz\u00e3o foi controlada por duas sa\u00eddas de \u00e1gua (alimenta\u00e7\u00e3o do sistema e retorno do excesso de vaz\u00e3o). Utilizou-se filtro de 200 mesh instalado antes da entrada do sistema. Para mensurar a press\u00e3o no in\u00edcio e final do sistema foram utilizados man\u00f4metros digitais ITMPD-15 Instrutemp (modelo 8215) com precis\u00e3o de \u00b1 0,3% a 25 \u00baC.<\/p>\n

A coleta de dados para avalia\u00e7\u00e3o de uniformidade da vaz\u00e3o seguiu a metodologia de Keller e Karmeli (1975). Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado com 25 ensaios (repeti\u00e7\u00f5es) por tratamento. Nas avalia\u00e7\u00f5es de entupimento considerou-se todos os gotejadores do sistema. O filtro de entrada do sistema foi limpo antes de cada tratamento ou conjunto de 10 ou 15 ensaios consecutivos do mesmo tratamento. Os ensaios seguiram a NBR ISO 9261 (ABNT, 2006).<\/p>\n

A concentra\u00e7\u00e3o de fertilizantes foi determinada conforme o levantamento de Trani et al. (2011). Buscou-se atender a demanda de nitrog\u00eanio da formula\u00e7\u00e3o NPK: 09-03-15 kg ha-1 <\/sup>em uma l\u00e2mina de irriga\u00e7\u00e3o de 5 mm para atender ou superar a demanda di\u00e1ria de diversas culturas em fertirriga\u00e7\u00e3o. Os tratamentos foram compostos por:<\/p>\n

    \n
  1. I) \u00c1gua (controle I);<\/li>\n
  2. II) Fertilizante Forth Frutas (NPK: 12-05-15) [1,5 g L-1<\/sup>];<\/li>\n
  3. III) Fertilizante Fortgreen (NPK: 20-10-20) [0,9 g L-1<\/sup>];<\/li>\n
  4. IV) \u00c1gua (controle II);<\/li>\n
  5. V) Bio Bokashi L\u00edquido (NPK: 1,00-0,15-**) [18,0 g L-1<\/sup>];<\/li>\n
  6. VI) \u00c1gua residu\u00e1ria da suinocultura (ARS) (NPK: 0,16-0,02-**) [112,5 g L-1<\/sup>];<\/li>\n<\/ol>\n

    Os tratamentos ii e iii s\u00e3o fertilizantes comerciais utilizados em fertirriga\u00e7\u00e3o, enquanto v e vi s\u00e3o compostos org\u00e2nicos. O nitrog\u00eanio total foi determinado pelo m\u00e9todo de Kjeldahl e o f\u00f3sforo por Espectrofotometr\u00eda com Azul de Molibd\u00eanio. O Bio Bokashi L\u00edquido \u00e9 um composto comercial com densidade de 1,02 g mL-1<\/sup> a 25\u00baC, pH de 4,43 e condutividade el\u00e9trica de 16,71 dS m-1<\/sup>. A ARS foi obtida em granja de termina\u00e7\u00e3o, apresentando densidade de 0,98 g mL-1<\/sup> a 25\u00baC, pH de 8,92 e condutividade el\u00e9trica de 10,06 dS m-1<\/sup>.<\/p>\n

    Foram empregados dois controles (tratamentos com \u00e1gua). Os tratamentos i a iii, foram realizados em um sistema de tubos, enquanto os tratamentos iv a vi foram realizados em outro. Ambos os sistemas apresentavam tubos novos e com as mesmas especifica\u00e7\u00f5es, por\u00e9m, optou-se por utilizar um controle em cada sistema.<\/p>\n

    Para fins de caracteriza\u00e7\u00e3o foram determinadas a press\u00e3o inicial e final, vaz\u00e3o m\u00ednima e m\u00e1xima, temperatura, condutividade el\u00e9trica e pH, durante a realiza\u00e7\u00e3o de cada tratamento. A condutividade foi mensurada com condutiv\u00edmetro MS TECNOPO (modelo mCA150) e o pH com pHmetro MS TECNOPO (modelo mPA210).<\/p>\n

    O entupimento pode trazer grandes preju\u00edzos para uniformidade e viabilidade do sistema de irriga\u00e7\u00e3o. Assim, realizou-se a determina\u00e7\u00e3o do \u00cdndice de Entupimento Total do Sistema (IET), \u00cdndice de Entupimento Revers\u00edvel (IER), \u00cdndice de Entupimento N\u00e3o Revers\u00edvel (IENR) e \u00cdndice de Recupera\u00e7\u00e3o do Sistema (IR), propostos para este trabalho (Figura 1).<\/p>\n

    Figura 1.<\/strong> \u00cdndices de entupimento propostos<\/p>\n

    \"\"<\/p>\n

    RESULTADOS E DISCUSS\u00c3O<\/h2>\n

    A caracteriza\u00e7\u00e3o do sistema durante a condu\u00e7\u00e3o de cada tratamento para temperatura, pH, condutividade el\u00e9trica, press\u00e3o e vaz\u00e3o foram apresentados na Tabela 1.<\/p>\n

    Tabela 1<\/strong>. Informa\u00e7\u00f5es de temperatura, pH, condutividade el\u00e9trica (CE), vaz\u00e3o e press\u00e3o no sistema de fertirriga\u00e7\u00e3o em cada tratamento (Tr)<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    Tr<\/strong><\/td>\nTemp.<\/strong><\/td>\npH<\/strong><\/td>\nCE**<\/strong><\/td>\nVaz\u00e3o<\/strong><\/td>\nPress\u00e3o (kPa)<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
    <\/td>\n\u00baC<\/td>\n<\/td>\ndS m-1<\/sup><\/td>\nL h-1<\/sup><\/td>\nInicial<\/td>\nFinal<\/td>\n<\/tr>\n
    i<\/td>\n26,5\u00b14,5<\/td>\n8,3\u00b10,1<\/td>\n0,18\u00b10,00<\/td>\n1,30\u00b10,02<\/td>\n84,7\u00b11,5<\/td>\n82,9\u00b12,0<\/td>\n<\/tr>\n
    ii<\/td>\n25,5\u00b14,5<\/td>\n7,2\u00b10,1<\/td>\n2,32\u00b10,02<\/td>\n1,27\u00b10,02<\/td>\n84,0\u00b11,0<\/td>\n83,0\u00b11,3<\/td>\n<\/tr>\n
    iii<\/td>\n27,0\u00b15,0<\/td>\n7,2\u00b10,1<\/td>\n1,37\u00b10,03<\/td>\n1,29\u00b10,02<\/td>\n84,2\u00b10,9<\/td>\n83,2\u00b10,8<\/td>\n<\/tr>\n
    iv<\/td>\n16,5\u00b12,5<\/td>\n9,0\u00b10,1<\/td>\n0,17\u00b10,00<\/td>\n1,29\u00b10,02<\/td>\n84,4\u00b11,5<\/td>\n83,2\u00b11,4<\/td>\n<\/tr>\n
    v<\/td>\n14,0\u00b14,0<\/td>\n5,7\u00b10,1<\/td>\n1,19\u00b10,03<\/td>\n1,23\u00b10,02<\/td>\n83,7\u00b11,6<\/td>\n82,0\u00b11,7<\/td>\n<\/tr>\n
    vi<\/td>\n15,0\u00b13,0<\/td>\n9,1\u00b10,0<\/td>\n1,41\u00b10,04<\/td>\n1,23\u00b10,02<\/td>\n83,5\u00b11,7<\/td>\n82,0\u00b11,7<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

    A utiliza\u00e7\u00e3o dos fertilizantes minerais (ii e iii) gerou maior estabilidade entre a press\u00e3o inicial e final em compara\u00e7\u00e3o a \u00e1gua (i). A incorpora\u00e7\u00e3o destes fertilizantes tamb\u00e9m gerou redu\u00e7\u00e3o de vaz\u00e3o e eleva\u00e7\u00e3o da condutividade el\u00e9trica. No grupo de tratamentos iv-vi, a incorpora\u00e7\u00e3o dos fertilizantes org\u00e2nicos gerou maior redu\u00e7\u00e3o entre a press\u00e3o inicial e final em compara\u00e7\u00e3o com a \u00e1gua (iv).<\/p>\n

    O aumento de solutos na composi\u00e7\u00e3o da \u00e1gua de fertirriga\u00e7\u00e3o tende a reduzir a vaz\u00e3o do sistema, pois gerou maior perda de carga no mesmo, reduzindo a press\u00e3o e consequentemente a vaz\u00e3o (GO\u00c9S, 2021). A condutividade el\u00e9trica \u00e9 elevada em virtude do aumento dos solutos. O pH da fertirriga\u00e7\u00e3o tende a reduzir em fun\u00e7\u00e3o de caracter\u00edsticas acidificantes dos sais fertilizantes (BERNERT et al., 2015).<\/p>\n

    Para o entupimento considerou-se a condu\u00e7\u00e3o total de cada tratamento e n\u00e3o os ensaios isolados separadamente. Os \u00edndices de entupimento propostos foram apresentados na Tabela 2. Em complementa\u00e7\u00e3o s\u00e3o apresentados os coeficientes de Uniformidade de Christiansen (CUC) e de Uniformidade de Distribui\u00e7\u00e3o (CUD), determinados em Cosmo et al. (2021).<\/p>\n

    Tabela 2.<\/strong> \u00cdndices de entupimento total (IET), de entupimento revers\u00edvel (IER), de entupimento n\u00e3o revers\u00edvel (IENR) e de recupera\u00e7\u00e3o (IR) no sistema de fertirriga\u00e7\u00e3o em cada tratamento<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
    Trat.<\/td>\n\u00cdndices de Entupimento (%)<\/td>\nLocaliza\u00e7\u00e3o do Entupimento<\/td>\nCUC<\/td>\nCUD<\/td>\n<\/tr>\n
    IET<\/td>\nIER<\/td>\nIRNR<\/td>\nIR<\/td>\n%<\/td>\n<\/tr>\n
    i<\/td>\n00,00<\/td>\n—–<\/td>\n—–<\/td>\n—–<\/td>\n—–<\/td>\n95,2<\/td>\n93,7<\/td>\n<\/tr>\n
    ii<\/td>\n5,00<\/td>\n100,00<\/td>\n00,00<\/td>\n100,00<\/td>\nAleat\u00f3rio<\/td>\n95,0<\/td>\n93,4<\/td>\n<\/tr>\n
    iii<\/td>\n00,00<\/td>\n—–<\/td>\n—–<\/td>\n—–<\/td>\n—–<\/td>\n95,5<\/td>\n93,9<\/td>\n<\/tr>\n
    iv<\/td>\n00,00<\/td>\n—–<\/td>\n—–<\/td>\n—–<\/td>\n—–<\/td>\n95,4<\/td>\n93,8<\/td>\n<\/tr>\n
    v<\/td>\n5,00<\/td>\n100,00<\/td>\n00,00<\/td>\n100,00<\/td>\nTer\u00e7o Inicial<\/td>\n95,5<\/td>\n92,8<\/td>\n<\/tr>\n
    vi<\/td>\n10,00<\/td>\n100,00<\/td>\n00,00<\/td>\n100,00<\/td>\nTer\u00e7o Inicial<\/td>\n95,2<\/td>\n91,3<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

    O entupimento foi observado apenas nos tratamentos ii, v e iv, ocorrendo de forma revers\u00edvel em todos os casos. Seguindo a classifica\u00e7\u00e3o de CUC e CUD, ambos s\u00e3o classificados como excelentes (>90%) em todos os tratamentos. Contudo, nos tratamentos v e vi, nota-se uma redu\u00e7\u00e3o maior de CUD e o entupimento ocorreu de forma localizada no in\u00edcio da linha. Estes gotejadores est\u00e3o mais suscet\u00edveis ao entupimento, pois, recebem as part\u00edculas primeiro (PEREIRA, 2019).<\/p>\n

    O entupimento \u00e9 favorecido por solu\u00e7\u00f5es com maior concentra\u00e7\u00e3o de part\u00edculas s\u00f3lidas (NORONHA et al., 2013) (tratamentos v e vi). A fertirriga\u00e7\u00e3o com elementos org\u00e2nicos apresentou maior limita\u00e7\u00e3o relacionada ao entupimento e menor uniformidade em compara\u00e7\u00e3o aos elementos minerais. Contudo, as varia\u00e7\u00f5es foram pequenas e outros fatores ainda podem ser considerados.<\/p>\n

    O manejo e a intera\u00e7\u00e3o entre outros par\u00e2metros podem implicar na viabilidade do processo. Por exemplo, a oscila\u00e7\u00e3o de temperatura e altas temperaturas tendem a reduzir a uniformidade do sistema. Assim, pr\u00e1ticas como a irriga\u00e7\u00e3o noturna, per\u00edodo com temperaturas mais amenas e menor oscila\u00e7\u00e3o, representa uma alternativa para elevar a uniformidade (SOUZA et al., 2014).<\/p>\n

    Valores de pH elevado s\u00e3o mais suscet\u00edveis ao entupimento, pois favorecem a precipita\u00e7\u00e3o de carbonatos de c\u00e1lcio e magn\u00e9sio e a forma\u00e7\u00e3o de fosfato de c\u00e1lcio. pH entre 5,5 a 7,0 s\u00e3o considerados adequados para fertirriga\u00e7\u00e3o. Com rela\u00e7\u00e3o \u00e0 condutividade el\u00e9trica, at\u00e9 2,0 dS m-1<\/sup> \u00e9 considerado o limite para o funcionamento adequado do sistema (BERNERT et al., 2015). O pH e a condutividade el\u00e9trica s\u00e3o vari\u00e1veis influenciadas pela concentra\u00e7\u00e3o de nutrientes em solu\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

    Dentre as caracter\u00edsticas mec\u00e2nicas que afetam a uniformidade e o entupimento, destaca-se o n\u00famero de filtros entre o reservat\u00f3rio e a entrada do sistema, tipo de filtro e malha utilizada. Os materiais filtrantes tamb\u00e9m apresentam diferentes capacidades de reten\u00e7\u00e3o (TESTEZLAF, 2017). O di\u00e2metro dos emissores est\u00e1 relacionado com o entupimento parcial ou total dos mesmos, bem como o tipo de gotejador e a vaz\u00e3o de opera\u00e7\u00e3o (LAVANHOLI, 2016).<\/p>\n

    Diversos par\u00e2metros podem ser manejados para permitir o uso de diferentes compostos em fertirriga\u00e7\u00e3o. Dentre as alternativas para viabilizar a aplica\u00e7\u00e3o de compostos org\u00e2nicos prim\u00e1rios como a ARS, pode-se mencionar a produ\u00e7\u00e3o de biofertilizantes para garantir maior estabilidade e menor toxicidade do composto (SANTOS et al., 2014).<\/p>\n

    Conclui-se que existem in\u00fameras possibilidades de fertirriga\u00e7\u00e3o via gotejamento. Contudo, s\u00e3o necess\u00e1rios estudos para definir as melhores combina\u00e7\u00f5es de manejo para determinadas solu\u00e7\u00f5es (enfatizando-se os compostos org\u00e2nicos).<\/p>\n

    CONSIDERA\u00c7\u00d5ES FINAIS<\/h2>\n

    Compreender os par\u00e2metros que afetam os sistemas de irriga\u00e7\u00e3o gera subs\u00eddios para manej\u00e1-los adequadamente. O uso de compostos org\u00e2nicos na fertirriga\u00e7\u00e3o \u00e9 uma alternativa vi\u00e1vel, por\u00e9m, que ainda exige estudos. Portanto, a an\u00e1lise do entupimento \u00e9 uma metodologia simples, mas que impacta diretamente no desempenho do sistema.<\/p>\n

    INFORMA\u00c7\u00d5ES SOBRE OS AUTORES<\/strong><\/h2>\n

    [1]<\/a><\/sup> Bruno Marcos Nunes Cosmo
    \nDoutorando em Agronomia (Agricultura) \u2013 Universidade Estadual Paulista \u201cJ\u00falio de Mesquita Filho\u201d (UNESP), Botucatu (SP). ORCID: https:\/\/orcid.org\/0000-0003-3252-5349. Curr\u00edculo Lattes: http:\/\/lattes.cnpq.br\/5681872370469923.<\/p>\n

    [2]<\/a><\/sup> Maur\u00edcio Guy de Andrade
    \nProfessor Doutor, Universidade Federal do Paran\u00e1 (UFPR), Palotina (PR). ORCID: https:\/\/orcid.org\/0000-0002-4620-1401. Curr\u00edculo Lattes: http:\/\/lattes.cnpq.br\/4821884579392567.<\/p>\n

    REFER\u00caNCIAS<\/h2>\n

    ABNT. NBR ISO 9261<\/strong>: Equipamentos de irriga\u00e7\u00e3o agr\u00edcola \u2013 Emissores e tubos emissores \u2013 Especifica\u00e7\u00e3o e m\u00e9todos de ensaio. S\u00e3o Paulo: ABNT, 2006.<\/p>\n

    BARROS, N. S. et al. Causas e solu\u00e7\u00f5es para desobstru\u00e7\u00e3o de emissores no m\u00e9todo de irriga\u00e7\u00e3o localizada. Enciclop\u00e9dia Biosfera<\/strong>, v.17, n.32, p.201-213, 2020.<\/p>\n

    BERNERT, M. R. et al. Caracter\u00edsticas do pH e condutividade el\u00e9trica no manejo da fertirriga\u00e7\u00e3o. PA&T<\/strong>, v.8, n.1, p.80-87, 2015.<\/p>\n

    CAVALCANTE, F. L. Desinfec\u00e7\u00e3o solar de \u00e1guas cinza para aproveitamento agr\u00edcola no semi\u00e1rido \u2013 RN<\/strong>. 2017. 211f. Tese (Doutorado em Manejo de Solo e \u00c1gua) \u2013 UFERSA, Mossor\u00f3, 2017.<\/p>\n

    COSMO, B. M. N. et al. Statistical Quality Control and Electrical Conductivity for Evaluation of the Uniformity of Different Drip Fertigation Solutions. Irriga<\/strong>, v.1, n.2, p.264-280, 2021.<\/p>\n

    GO\u00c9S, N. C. K. Controle estat\u00edstico da fertirriga\u00e7\u00e3o por gotejamento na declividade da linha lateral<\/strong>. 2021. 42f. Disserta\u00e7\u00e3o (Mestrado em Engenharia Agr\u00edcola) \u2013 UNIOESTE, Cascavel, 2021.<\/p>\n

    KELLER, J.; KARMELI, D. Trickle irrigation design<\/strong>. Glendora: Rain Bird Sprinkler Manufacturing, 1975. 133p.<\/p>\n

    KLEIN, M. et al. Uniformidade de irriga\u00e7\u00e3o e fertirriga\u00e7\u00e3o em um sistema de irriga\u00e7\u00e3o familiar por gotejamento sob diferentes cargas hidr\u00e1ulicas. Engenharia Ambiental<\/strong>, v.10, n.3, p.56-69, 2013.<\/p>\n

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