CARACTERÍSTICAS DE INFILTRAÇÃO DE ÁGUA NOS SOLOS AGRICULTÁVEIS DO LITORAL OESTE CEARENSE

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1 CARACTERÍSTICAS DE INFILTRAÇÃO DE ÁGUA NOS SOLOS AGRICULTÁVEIS DO LITORAL OESTE CEARENSE K. R. Saraiva 1 ; F. de Souza 2 ; R. M. Rebouças 3 ; E. M. dos Santos 4 RESUMO: Dada a carência de informações sobre infiltração, principalmente em solos arenosos, e a importância em se economizar água na agricultura irrigada, delineou-se o presente estudo, cujo objetivo foi estimar as características de infiltração de água dos solos arenosos do litoral cearense, em áreas de cultivo de fruteiras irrigadas. O experimento foi desenvolvido em uma fazenda, localizada no município de São Gonçalo do Amarante-CE. A avaliação da infiltração da água no solo foi determinada em 2 setores da fazenda, sendo 1 deles com classificação textural do solo, sendo franco arenoso e 1 classificado como areia franca. A mensuração de infiltração de água no solo nos dois tipos texturais de solo foi feita através de infiltrômetro de anéis concêntricos. Os valores e equações de tempo acumulado, infiltração acumulada e de velocidade de infiltração foram analisados através de análise de regressão. A VIB dos setores 1 e 12 foram de 4,0 cm.h -1 e 1,4 cm.h -1, respectivamente. Em geral, os solos arenosos da região estudada demonstraram-se de rápida infiltração de água, comprovando-se, quanto a tal quesito, a aptidão desses solos para a prática da agricultura irrigada, com a exceção de poucas manchas de solo. PALAVRAS-CHAVE: Infiltrômetro, velocidade de infiltração, permeabilidade. INFILTRATION CHARACTERISTICS IN THE CEARÁ (BR) WESTERN COASTAL ARABLE SOILS SUMMARY: Given the lack of information about infiltration, especially in sandy soils, and the importance of saving water in irrigated agriculture, this study was conceived, in order to estimate the characteristics of water infiltration into the sandy soils of the Ceará (BR) coast, in areas of irrigated fruit cultivation. The experiment was conducted on a farm located in São Gonçalo do Amarante (CE). Evaluation of water infiltration into the soil was determined in two sectors of the farm, classified by soil texture, one classified as a sandy loam and the other, classified as loamy sand. The measurement of water infiltration into the soil in the two types of soil texture was performed by concentric-ring infiltrometer. The values and equations of the 1 Engenheiro Agrônomo. Mestre em Engenharia Agrícola. Universidade Federal do Ceará. Campus do Pici, Bl. 804 S/N. Planalto do Pici. CEP: Tel. (85) Fortaleza-CE. kleitonagro@bol.com.br 2 Engenheiro Agrônomo. Ph.D. em Engenharia Agrícola. Professor Aposentado da Universidade Federal do Ceará. Campus do Pici, Bl. 804 S/N. Planalto do Pici. CEP: Fortaleza-CE. fsouza@ufc.br 3 Advogado. Produtor rural. Fortaleza-CE. rubemachado@ig.com.br 4 Engenheira Agrônoma. Mestre em Engenharia Agrícola. Universidade Federal do Ceará. Campus do Pici, Bl. 804 S/N. Planalto do Pici. CEP: Fortaleza-CE. emsufc@gmail.com

2 accumulated time, of the cumulative infiltration and of the infiltration rate were analyzed using regression analysis. The values for VIB in sectors 1 and 12 were 4.0 cm.h -1 and 1.4 cm.h -1, respectively. As a rule, sandy soils of the region studied demonstrated rapid water infiltration, confirming, in this respect, the suitability of those soils for the practice of irrigated agriculture, except for a few patches of ground. KEYWORDS: Infiltrometer, infiltration rate, permeability. INTRODUÇÃO A infiltração e definida como a passagem de água da superfície para o interior do solo, constituindo-se num dos mais importantes processos que compõem o ciclo hidrológico por ser fator determinante da disponibilização de água para as culturas (Dalri et al., 2011). A infiltração depende da quantidade de água disponível para infiltrar, das características físicas do solo, das superfícies de cobertura do solo e das quantidades de água e de ar, inicialmente presentes no solo. De acordo com Araújo Filho & Ribeiro (1996), na elaboração de projetos de irrigação, a magnitude da velocidade de infiltração básica serve de referência para a escolha dos métodos e sistemas de irrigação a adotar, sendo, portanto, uma variável relevante para a definição do manejo agrícola em sistemas irrigados. O prévio conhecimento da VIB (velocidade de infiltração básica) do solo é de grande importância no manejo da irrigação, pois se a intensidade de aplicação de água de sistema de irrigação for superior à VIB do solo, fatalmente ocorrerá escoamento superficial ou percolação profunda, de acordo com as características físicas do solo. A recomendação corrente é que a determinação da velocidade de infiltração básica seja executada in situ, de forma mais representativa e precisa possível. O Município de São Gonçalo do Amarante, caracterizado por seus solos arenosos, concentra grandes produções, principalmente de fruteiras. Muitos agricultores utilizam o sistema de irrigação por aspersão, no entanto, não conhecem a velocidade de infiltração de seus solos. Dada a carência de informações sobre infiltração, principalmente em solos arenosos, e a importância em se economizar água na agricultura irrigada, delineou-se o presente estudo, cujo objetivo foi estimar as características de infiltração de água dos solos arenosos do litoral oeste cearense, em áreas de cultivo de fruteiras irrigadas. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi desenvolvido em uma fazenda, localizada no município de São Gonçalo do Amarante-CE. De acordo com a classificação de Köppen (1918), a região é pertencente ao grupo de clima tropical chuvoso. A temperatura média anual é de 27,5 C, a evaporação média anual é de mm, e a precipitação média anual é de 1700 mm. A avaliação da infiltração da água no solo foi determinada em 2 setores da fazenda, sendo 1 deles com classificação textural do solo, sendo franco arenoso (setor 1) e 1 classificado como areia franca (setor 12). A mensuração de infiltração de água no solo nos dois tipos texturais de solo foi feita através de infiltrômetro de anel duplo (concêntricos), uma régua graduada para a medição do nível no cilindro interno, um plástico fino para impedir a infiltração quando a água foi introduzida no cilindro, e uma vara de cano de 2 e uma prancha de madeira para a

3 introdução dos cilindros no solo. Os cilindros apresentam 25 e 50 cm de diâmetro, ambos com 30 cm de altura. Foram instalados concentricamente e enterrados a uma profundidade de 15 cm no solo, mantendo a posição vertical dos cilindros, em relação ao solo. Com o plástico fino, cobriu-se o fundo do cilindro interno. Posteriormente foi introduzida a água nos anéis interno e externo, até uma altura de 15 cm, retirando-se o plástico, rapidamente, e se fazendo a primeira leitura de nível d água. As leituras foram efetuadas a intervalos de tempos regulares. Indicando-se a infiltração a água foi sendo reposta, permitindo uma variação máxima de 2 cm na régua e marcando o tempo e o abaixamento do nível da água. A taxa de infiltração básica (infiltração constante) foi considerada quando a leitura do anel interno que se repetiu pelo menos três vezes seguidas, ponto em que foi atingida a VIB (Velocidade de infiltração básica), como preconizou Brandão et al. (2002). A interpretação e a comparação da capacidade de infiltração de cada uso foram baseadas na classificação proposta por Reichardt (1990), pois ela possibilita análise, tanto qualitativa, quanto quantitativa. Os valores de infiltração acumulada e de velocidade de infiltração foram analisados através de análise de regressão, utilizando-se o software SAEG 9.0. RESULTADOS E DISCUSSÕES No setor 1, a infiltração acumulada, ao longo de 105 minutos de teste, foi de 89,8 cm. Tal valor demonstra a elevada capacidade de infiltração de água dos solos arenosos, pois Kather et al. (2009), verificaram infiltração acumulada de 20 cm, em um latossolo vermelho-amarelo. Quanto à velocidade de infiltração básica (VIB) do solo, constatou-se ao final do estudo o valor de 4,0 cm.h -1 (Figura 1). Já Costa et al. (1999) verificaram uma VIB de 2,1 cm.h -1 em um Latossolo Roxo distrófico. De acordo com Reichardt (1990) o solo analisado do setor 1 (franco arenoso) tem VIB muito alta. Kather et al. (2009) verificaram uma VIB de 4,2 cm.h -1 em um latossolo vermelhoamarelo. Saber que esse solo analisado (arenoso) tem uma VIB muito alta, torna-se vantajoso do ponto de vista ambiental, pois Pott et al. (2005) afirmam que durante uma chuva ou irrigação, parte da água infiltra no solo e a outra parte escorre na forma de enxurrada, podendo causar erosão. Como na região do estudo há exploração de culturas frutíferas irrigadas, torna-se importante o conhecimento da VIB do solo, tanto devido à intensidade de aplicação dos emissores dos sistemas de irrigação, como na infiltração da água nas camadas do solo, além de ser base limitante em projetos de conservação de solos. Segundo Pott et al. (2005) o Sistema de Classe de Capacidade de Uso do Solo os valores de infiltração de água das camadas superficial e subsuperficial são organizados em classes que caracterizam maior ou menor permeabilidade do perfil. No setor 12, onde o solo é classificado como areia franca, a infiltração acumulada, ao longo de 125 minutos de teste, foi de 37,5 cm. Tal valor demonstra uma capacidade de infiltração de água desse solo relativamente baixa, pois Kather et al. (2009), verificaram infiltração acumulada de 20 cm, em um latossolo vermelho-amarelo. Quanto à velocidade de infiltração básica (VIB) do solo, a VIB constatada ao final do estudo foi de 1,4 cm.h -1 (Figura 2). De acordo com Reichardt (1990) o solo analisado do setor 12 (areia franca) tem VIB média. Costa et al. (1999) verificaram uma VIB de 2,1 cm.h -1 em um Latossolo Roxo distrófico. Em um solo de VIB classificada como média, Kather et al. (2009) verificaram uma VIB de 0,6 cm.h -1. Antoneli & Thomas (2009) testando a velocidade de infiltração em um Latossolo Vermelho Escuro, com

4 solo utilizado com agricultura irrigada e mecanizada, verificaram uma VIB de 3,7 cm.h -1. A maior preocupação do solo deste setor é realmente o risco de inundação, em decorrência da reduzida taxa de infiltração, pois no período chuvoso que antecedeu 6 meses o teste de infiltração o solo presente neste setor ficou encharcado, tornando-se impróprio para o cultivo. CONCLUSÕES A VIB dos setores 1 e 12 foram de 4,0 cm.h -1 e 1,4 cm.h -1, respectivamente. As velocidades de infiltração básica observadas nos setores 1 e 12 foram consideradas elevada e média, respectivamente. Em geral, os solos arenosos da região estudada demonstraram-se de rápida infiltração de água, comprovando-se, quanto a tal quesito, a aptidão desses solos para a prática da agricultura irrigada, com a exceção de poucas manchas de solo, como o caso do setor 12 analisado. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANTONELI, V.; THOMAZ, E. L. Comparação de infiltração de água no solo mensurada em período seco e úmido, em diferentes usos da terra na bacia do arroio Boa Vista, Guamiranga, Paraná. Revista Ambiência Guarapuava, PR v.5 n.2, 2009, p ARAÚJO FILHO, J.C.; RIBEIRO, M.R. Infiltração de água em Cambissolos do Baixo Irecê (Ba). Revista Brasileira de Ciência do Solo, Piracicaba, v.20, p , BRANDÃO, V. S.; PRUSKI, F. F.; SILVA, D. D. Infiltração da água no solo. Viçosa: UFV, COSTA, E. L.; SILVA, A. M.; COLOMBO, A.; ABREU, A. R. Infiltração de água em solo, determinada por simulador de chuvas e pelo método dos anéis. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, PB, DEAg/UFPB, v.3, n.2, p DALRI, A. B.; CORTEZ, G. E. P.; RIUL, L. G. S.; ARAÚJO, J. A. C.; CRUZ, R. L. Influência da aplicação de vinhaça na capacidade de Infiltração de um solo de textura franco arenosa. Revista Irriga, Botucatu, v. 15, n. 4, p KATHER, C.; DINIZ, H. N.; TARGA, M. S.; BATISTA, G. T.; RODRIGUES, E. M. Características de infiltração de água nos solos da várzea do rio Paraíba do Sul, em Tremembé, SP. Anais... II Seminário de Recursos Hídricos da Bacia Hidrográfica do Paraíba do Sul: Recuperação de Áreas Degradadas, Serviços Ambientais e Sustentabilidade, Taubaté, Brasil, 2009, IPABHi, p POTT, C. A.; ROSIM, D. C.; MARIA, I. C. Velocidade de Infiltração de Água. O Instituto Agronômico, Campinas, v. 57, n. 1, REICHARDT, K. A água em sistemas agrícolas. São Paulo: Monole, 1990.

5 VIB (cm.h -1 ) VIB (cm.h -1 ) K. R. Saraiva et al Tempo (min) Figura 1 - Velocidade de infiltração básica (VIB) ao longo do tempo, no setor Tempo (min) Figura 2 - Velocidade de infiltração básica (VIB) ao longo do tempo, no setor 12