INTERCEPTAÇÃO PLUVIOMÉTRICA EM UMA LAVOURA DE SOJA

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1 INTERCEPTAÇÃO PLUVIOMÉTRICA EM UMA LAVOURA DE SOJA SILVA JÚNIOR, Uilton Pereira da Universidade Federal de Goiás Campus de Jataí RESUMO O experimento foi conduzido em uma área experimental no Centro de Ciências Agrárias do Campus Jataí, da Universidade Federal de Goiás (UFG). A pesquisa teve como objetivo principal avaliar a interceptação pluviométrica em uma lavoura de soja (Glycine max (L.)Merr) plantada no sistema de plantio direto em uma área de integração lavoura pecuária, demonstrando assim o papel da cultura na redistribuição da chuva e a sua importância. A coleta de dados ocorreu durante todo o ciclo da planta, de novembro de 2011 a fevereiro de As medidas foram realizadas através de instrumentos pluviométricos manuais, estes foram instalados acima da planta, para coletar a precipitação total (Pt-Precipitaçao total); entre plantas sobre a superfície do solo (Pi- Precipitação interna); há 5 cm de profundidade do solo (Pc-Precipitação superficial no solo) e há 30 cm de profundidade do solo (Pe- Precipitação efetiva). Através dos dados encontrados, foram obtidos dados da Pc: Precipitação na camada superficial do solo; Pd: Precipitação direta; Ef: Escoamento pelas folhas; Ec: Escoamento pelo caule; Rf: Retenção foliar; Rc: Retenção entre 0-5 cm de profundidade do solo; Rs: Retenção entre 5-30 cm de profundidade do solo; Rt: Retenção total; RO: Escoamento superficial e Pp: Precipitação profunda. A interceptação pluviométrica pela soja plantada no sistema de plantio direto demonstrou alguns benefícios, exercendo influência na redistribuição hídrica, beneficiando no amortecimento das gotas, servindo de proteção ao solo e favorecendo num melhor processo de infiltração. Foi também notado que a Pp aumentou com a existência de matéria orgânica, o que comprova a importância do manejo apropriado do solo para o plantio, sendo recomendado o sistema de plantio direto. Palavras Chaves: Interceptação pluviométrica; precipitação; soja. INTRODUÇÃO Os primeiros estudos sobre interceptação ou partições pluviométricas tiveram início em meados de 1900 com trabalhos realizados por Horton (1933), sendo as primeiras pesquisas realizadas em cobertura florestal, a partir da década de 70 iniciaram estudos com lavouras (LIMA, 1979). O processo de interceptação influencia na redistribuição da água da chuva, servindo de amortecimento, retendo o impacto das gotas sobre o solo e diminuindo os riscos de erosão (OLIVEIRA JR e DIAS, 2005). Já na produção agrícola, as partições têm sua devida relevância, contribuindo na retenção e abastecimento de água no solo, diminuição de 22

2 escoamento superficial e redução de gastos relacionados à irrigação para o suprimento das necessidades hídricas da planta (SAMPAIO et al., 2000; KLEIN et al., 2001). A cultura de soja (Glycine Max (L) Merr), ocupa posição de destaque na região sudoeste de Goiás, em meio a região, o município de Jataí - GO ocupa uma ampla extensão de área produtora de soja com importante destaque econômico. Daí surge então a necessidade de estudos para um melhor conhecimento e bom emprego das áreas ocupadas por este cultivo, com a finalidade de fornecer dados que possam identificar seus benefícios seja na retenção de água para abastecimento do solo, na proteção contra impacto das gotas, diminuição do escoamento superficial e na quantificação de entrada e saída de água. O experimento foi conduzido na área experimental no Centro de Ciências Agrárias do Campus Jataí, da Universidade Federal de Goiás (UFG). MATERIAIS E MÉTODOS A coleta de dados ocorreu diariamente no período de novembro/2011 a fevereiro/2012 durante todo o ciclo da planta. Para a coleta de dados foram utilizados aparelhos pluviométricos manuais para análise de dados da Pt, Pi, Pc e Pe. O instrumento Pt foi instalado a 1,5 m da superfície do solo, correspondendo a precipitação que não sofreu interferência da cultura de soja. O instrumento Pi foi instalado entre o dossel da cultura, através deste foram obtidos dados da parcela de água que chegou até a superfície do solo (Foto 1). O instrumento Pc foi instalado há 5 cm de profundidade, este forneceu dados da parcela da precipitação que não foi retida pelos primeiros 5 cm do solo (Figura 2). O instrumento Pe foi instalado a 30 cm de profundidade para coletar a precipitação que percolou de forma profunda no solo (Figura 3). Foram utilizadas um total de 3 repetições. Através dos dados fornecidos pelos instrumentos instalados foram obtidos dados da Pd; Pc; Ec; Ef; Rf; Rc; Rs; Rt; Pp e RO. Os cálculos utilizados para a estimativa, foram os propostos por Kozak et al., (2007), seguindo os seguintes critérios; Pd (Precipitação direta): precipitação que chega ao solo sem sofrer interferência da cultura. Pc (Precipitação na cobertura foliar): precipitação que foi interceptada pelo dossel da cultura, antes de chegar a superfície. Ec (Escoamento pelo caule): precipitação que chegou ao solo escorrendo pelo caule da cultura. Ef (Escoamento foliar): precipitação que chegou ao solo pelo gotejamento das folhas. IAF (Índice de área foliar): corresponde a área foliar da planta. Rf (Retenção foliar): precipitação retida pela área foliar da cultura. Rc (Retenção na 23

3 primeira camada do solo): precipitação retida pelo solo numa profundidade de 0 a 5 cm. Rs (Retenção no solo): precipitação retida pelo solo numa profundidade de 5 a 30 cm. Rt (Retenção total): corresponde ao valor total da precipitação retida no solo entre 0 e 30 cm; Pp (Precipitação profunda): precipitação que infiltra abaixo de 30 cm de profundidade do solo e contribui com o abastecimento do lençol freático. RO (Escoamento superficial): escoamento da água sobre a superfície do solo. Foto 1 Pluviômetro digital utilizado para coleta da precipitação interna na cultura de soja. (Fonte: Silva Júnior, 2011) Foto 2 Modelo do instrumento pluviométrico manual (Fonte: Silva Júnior, 2010). RESULTADOS Conforme ilustrado no gráfico abaixo, os valores cumulativos da precipitação total durante o período de 94 dias de dados da interceptação na lavoura de soja foi de 659,8 mm. Deste total, 540 mm de precipitação acumulada foram interceptadas pelo dossel da soja antes de chegar a superfície, correspondendo a 81,8% e apenas 119,8 mm acumulados atingiram o solo de forma direta (18,2%), ou seja, a maior parte das gotas da chuva foram amortecidas 24

4 pela planta da soja antes de atingirem a superfície. Comprovando assim o que é dito por Pruski et al. (2004), estes afirmam que cultivos plantados em fileiras estreitas contribuem na proteção do solo contra impacto das gotas, servindo a cultura como uma barreira de proteção, pois a água precipitada em contato direto com a superfície do solo cria um selo superficial 1, diminuindo a taxa de infiltração e acarretando no aumento do escoamento superficial. Do total acumulado de 540 mm que precipitou sobre o dossel da planta, 44,4% escoou sobre as folhas da soja (Ef) e 32,7% sobre o caule (Ec), ficando retido pela área foliar (Rf) um percentual de 22,7%. A soma total do percentual de escoamento foi de 77,1%. Devido o atrito da chuva no dossel da planta, à água chega à superfície com baixa velocidade e se direciona próximo às raízes. Oliveira et al. (2008) afirmam que essa parcela de água infiltra com facilidade no solo, favorecendo também o reabastecimento do lençol freático. O percentual de 22,7% de retenção pelo dossel da planta foi superior ao valor encontrado em estudos realizados em Corvallis USA, onde o percentual de retenção pelo dossel da soja foi de 15% (LU et al., 1964 apud KOJAK et al., 2007). A água que é retida pelo dossel da vegetação possui seu devido valor, pois representa a taxa de água que retorna para atmosfera pela evaporação direta (WIGNERON et al., 1995; BALBINOT et al., 2008). Sobre a superfície do solo chegou o total cumulativo de 536,7 mm. Deste total 34,4% foi retido pela Rc e 54,6% pela Rs. A parcela de água que é retida pela Rc e Rs, contribui tanto para o abastecimento do solo quanto da planta, destas parcelas, parte retorna a atmosfera pela evaporação direta que ocorre na superfície do solo (matéria orgânica) e parte pela transpiração da vegetação. Logo, a outra parcela de água não retida, continua a infiltrar (Pp), percorrendo pelo solo, rochas e raízes mais profundas da vegetação, fato este comprovado por estudos de Lima (2008) e Carvalho e Silva (2006). O valor percentual da Pp foi de 7,2%. De acordo com Carvalho e Silva (2006), a precipitação profunda representa a taxa de água que percolou além dos 30 cm, chegando a circulação subterrânea e contribuindo para a recarga dos aquíferos. O percentual total de RO durante o ciclo da soja foi de apenas 3,7%, demonstrando assim os benefícios proporcionados pelo sistema de plantio direto para a diminuição do escoamento superficial e consequentemente melhor infiltração. Gráfico 1- Partições totais da cultura de soja 1 Destruição dos macroagregados do solo pelo impacto das gotas. 25

5 Lâmina mm II Congresso de Educação UEG/UnU Iporá Partições totais , , ,2 240,2 176,8 184,9 119,8 123,1 0 38,9 Pt Pc Pd Ef Ec Rf Rc Rs Rt RO Pp Partições Os dados de retenção e saída da precipitação pluviométrica, apresentaram os seguintes percentuais; retenção: 91,1% e saída: 8,9%. Os valores de retenção representam a parcela de água que foi retida tanto pelo dossel da planta, como pelo solo, servindo para o abastecimento de ambos. A saída é a parcela de água que escorre superficialmente no solo ou infiltra numa profundidade além de 30 cm, contribuindo com o abastecimento do lençol freático. CONSIDERAÇÕES FINAIS Concluiu-se que o cultivo da soja no sistema de plantio direto proporcionou uma melhor permeabilidade ao solo, devido à conservação de resíduos orgânicos. A interceptação pelo dossel da soja exerceu influência na redistribuição da água da chuva beneficiando no amortecimento das gotas, servindo como um sistema de proteção ao solo e favorecendo num melhor processo de infiltração. Foi também notado que a Pp é mais representativa com a existência de matéria orgânica sobre o solo. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 26

6 BALBINOT, Rafaelo; et al. O papel da floresta no ciclo hidrológico em bacias hidrográficas. Ambiência - Revista do Setor de Ciências Agrárias e Ambientais, Guarapuava, v. 4, n. 1, p , jan/abr CARVALHO, D. F.; SILVA, L. D. B. Apostila de Hidrologia. Rio de Janeiro: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, cap. 2, p HORTON, R. E. The role of infiltration in the hydrologic cycle. Trans. Amer. Geoph. Union, v. 14, p , KLEIN, V. A; et al. Retenção de água em restos culturais. Engenharia agrícola, Jaboticabal, v. 21, n. 3, p , set KOJAC. A.; et al. Modelling crop canopy and residue rainfall interception effects on soil hydrological components for semi-arid agriculture. Hidrol. Process, Fort Collins, n. 21, p , LIMA, Walter de Paula. A água do solo e o crescimento da floresta. Instituto de pesquisas e estudos florestais, Piracicaba, n. 59, p. 1-6, LIMA, Walter de Paula. Hidrologia florestal aplicada ao manejo de bacias hidrográficas. 2 ed. Piracicaba: USP, p. OLIVEIRA, L. L. de; et al. Precipitação efetiva e interceptação em Caxiuanã, na Amazônia Oriental. Acta Amazônica, Amazônia, v. 38, n. 4, p. 5, dez OLIVEIRA JR, J. C. de; DIAS, H. C. T.; Precipitação efetiva em fragmento secundário da Mata Atlântica. Revista Árvore, Viçosa, v. 29, n. 1, p. 5, jan/fev PRUSKI, F. F.; BRANDÃO, V. S.; SILVA, D. D. Escoamento superficial. 2. ed. Viçosa: UFV, p. SAMPAIO S. C.; et al. Estudo da precipitação efetiva para o município de Lavras, MG. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 4, n. 2, p , WIGNERON, Jean Pierre.; CALVET, Jean Christophe.; KERR, Yann. Monitoring water interception by crop fields from passive microwave observations. Agricultural and forest meteorology, v. 80, p , fev