UNIFORMIDADE DE DISTRIBUIÇÃO DE IRRIGAÇÃO VIA ASPERSÃO EM ESPAÇEMENTO TRIANGULAR

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1 UNIFORMIDADE DE DISTRIBUIÇÃO DE IRRIGAÇÃO VIA ASPERSÃO EM ESPAÇEMENTO TRIANGULAR M. A. L. Santos 1 ; S. Silva 1 ; P. L. V. S. Sarmento 1 ; A. E. Q. Rocha 1 ; R. A. S. Lima 1 ; I. Teodoro 2 RESUMO: O presente trabalho foi realizado no Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Alagoas, em Rio Largo. As metodologias utilizadas para atingir o objetivo de avaliar a uniformidade de distribuição de água foram: O Coeficiente de Uniformidade de Christiansen (CUC), proposto por CHRISTIANSEN (1942), Coeficiente de Uniformidade de Distribuição (CUD), o coeficiente de uniformidade estatístico (CUE) e o coeficiente de uniformidade de Hart (CUH). Utilizou-se 3 aspersores no espaçamento de 12 X 12 metros triangular. Apesar do vento ter influenciado a distribuição da lamina na área o sistema de irrigação testado obteve valores de coeficientes superiores a 80% sendo assim considerado como bom. PALAVRAS-CHAVE: aplicação de água, uniformidade de irrigação SUMMARY: This study was carried at the Center for Agrarian Sciences, Federal University of Alagoas, Rio Largo. In order to a evaluation the uniformity of water distribution were used the methodologies: Christiansen uniformity coefficient (CUC), Coefficient of Distribution Uniformity (CDU), the statistical uniformity coefficient (SUC) and the coefficient of uniformity of Hart (CUH). We used three sprinkles spaced at 12 X 12 meters. Despite the wind to influence the distribution of the blade in the irrigation system tested received coefficient values higher than 80% and therefore considered as good. INTRODUÇÃO A água é um componente que constitui de 80 a 95% da massa dos tecidos vegetais em crescimento (Taiz & Zeiger, 2004) e este componente é o recurso natural mais limitado no mundo sendo 10% do total captado é utilizado no consumo humano, 20% nas indústrias e 70% é empregado em irrigação (Christofidis, 2006). Por isso, é importante que os sistemas de irrigação apresentem boa eficiência de rega e economia de energia para otimizar o uso da água. 1 Graduando em Agronomia na Universidade Federal de Alagoas, Centro de Ciências Agrárias, CEP , BR 101-Norte Km 85, Rio Largo, AL. Fone (82) sam_capela@hotmail.com. 2Professor da Universidade Federal de Alagoas, Centro de Ciências Agrárias, Rio Largo, AL.

2 A irrigação é uma prática agronômica de grande importância para aumentar à produtividade dos cultivos agrícola nas regiões áridas e semi-áridas. Mas para que a irrigação seja eficiente é necessário escolher os métodos mais apropriados para cada região ou ambiente de produção. A escolha desses métodos deve ser feita com base nos fatores: tamanho e forma da área, topografia, solo, qualidade e quantidade de água, a cultura a ser irrigada, a disponibilidade de mão-de-obra e o clima da região. Após a definição do método e preciso escolher o sistema de irrigação. Os principais métodos de irrigação são a irrigação por superfície localizada e a aspersão, dentro dos dois últimos métodos temos os sistemas de irrigação como o gotejamento, a microaspersão, a irrigação por pivô, por autopropelido entre outros. Atualmente quase 40 % da irrigação brasileira e feita via aspersão (Marioti et al 2009), mostrando assim a importância da aspersão para a agricultura e produção de alimentos. A eficiência de rega dos sistemas de irrigação por aspersão depende de fatores como a pressão de serviço, o vento (velocidade e direção), e o espaçamento devem estar bem ajustados com as características técnicas dos equipamentos utilizados. Para Bernardo et al 2009 a umidade do ar e a temperatura são fatores climáticos que também afetam o uso da irrigação por aspersão. Keller & Bliesner (1990), argumentam que o conceito de eficiência pode ser dividido em dois aspectos básicos: na uniformidade de aplicação e nas perdas que podem ocorrer durante a operação do sistema. Para Drumonond (2004) existem varias equações para calcular a uniformidade de aplicação de um sistema de irrigação por aspersão, sendo a equação de Christiansen (CUC) a equação de uniformidade mais utilizada. O valor do CUC representa o percentual da lamina projetada que a área esta recebendo. Outros coeficientes como o coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD), o coeficiente de uniformidade estatístico (CUE) e o coeficiente de uniformidade de Hart (CUH) também podem ser utilizados para determinar a uniformidade e em seguida a eficiência dos sistemas de irrigação. Por conta do exposto foi feito uma pesquisa de campo para determinar a uniformidade de distribuição de água de um sistema de irrigação por aspersão por vários coeficientes e comparar os valores entre os mesmos. MATERIAL E MÉTODO O experimento foi realizado no Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de Alagoas, Rio Largo-AL ( "S; "W; 127m). Em um terreno plano, com declividade inferior a 2%. A avaliação foi realizada no dia 05/01/2012 no período das 10 as 14 horas. A velocidade do vento foi obtida em uma estação automática de aquisição de dados Micrologger,m CR10X (Campbell Scientic, Logan, Utah) instalada a 300 m do experimento (Figura 1). Figura 1: Estação automática de aquisição de dados

3 Foram distribuídas 30 garrafas pet eqüidistantes entre si no espaçamento de 2 metros para a coleta de água na área de distribuição dos aspersores, foram utilizados 3 mini aspersores Fabrimar do modelo pingo com baixa vazão (faixa de 0,38 a 1,86 m³/h), com o bocal verde cujo diâmetro 2.8 mm em espaçamento triangular de 12 X 12 metros (Figura 2). Figura 2. Disposição dos coletores em relação ao aspersor. Os coletores foram colocados com o sistema já ligado e pressurizado e depois de trinta minutos retirava-se as garrafas e media com a proveta, sendo realizado 3 repetições. A pressão foi monitorada com um manômetro resinado e a mesma era controlada para ficar em de 14 m.c.a. O coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD) foi definido utilizando-se a (Equação 1) de Merriam e Keller (1978) apresentando como critério para interpretação dos valores de CUD, para sistemas que estejam em operação por um ou mais anos: valores maior que 90%, excelente; entre 80 e 90%, bom; 70 e 80%, regular; menor que 70%, ruim.. (eq. 1) Em que: CUD = coeficiente de uniformidade de distribuição, (%); q 25 = valor médio dos 25 menores valores de vazões observadas, L h -1 ; q = valor médio total das vazões. L h -1 O coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) foi feito utilizando-se a (Equação 2) de Christiansen (1942), Bernardo (1995) classifica o CUC abaixo de 80 % como ruim, de 80 a 84% como regular, de 85 a 89% como bom e superior a 90% com muito bom. (eq. 2) Em que: CUC= Coeficiente de Uniformidade de Christiansen, (%); Xm = Média dos valores observados nos coletores (ml); n = Número de coletores na área simulada; Xi = Quantidade de água observada em cada coletor (ml). O coeficiente de uniformidade estatístico (CUE) foi calculado utilizando-se a (Equação 3) (eq. 3) Em que: CUE= Coeficiente de Uniformidade de estatístico, (%); Sd= desvio padrão dos valores de precipitação, em mm; Xméd= média geral dos valores de precipitação, em mm O coeficiente de uniformidade de Hart (CUH) foi feito com base na (Equação 4). (eq. 4) Em que: CUH= Coeficiente de Uniformidade de Hart, (%); Sd= desvio padrão dos valores de precipitação, em mm; Xméd= média geral dos valores de precipitação, em mm

4 Percentual (%) M. A. L. Santos et al. RESULTADOS E DISCUSSÃO A velocidade do vento durante a avaliação variou de 4,3 a 6,3 m/s -1, com média de 5,0 m/s -1 na direção 59º nordeste. Devido a essas características do vento, o jato d água dos aspersores foi desviado e isso afetou diretamente a uniformidade de distribuição. Isso corrobora com a citação de Bernardo et al. (2009) e acontece porque tanto a intensidade quanto a direção do vento mudam o destino das partículas de água que na Figura 3 apresenta-se mais intensa na região do aspersor 3 que foi o mais afetado e na região próxima do aspersor 1 que também recebeu um volume maior de água porque esses aspersores esguichava a água contra o vento e este empurrava a água de volta para as proximidades do mesmo. Este fenômeno fez com que a região próxima do aspersor 3 chega-se a lamina (1,6 mm h -1 ) 10 aspersor 1 aspersor 2 * * 9 8 casa de bom ba N aspersor 3 7 * Figura 3: Representação gráfica das laminas medias coletadas na área dos 3 aspersores. Apesar do vento ter apresentado velocidade média de 5,0 m/s-¹ o CUD médio foi de 80,88 % e este foi o coeficiente com menor valor quando comparado aos demais (Figura 4), o CUC médio foi de 86,55% e o foi o maior coeficiente encontrado. Para Lopez et al. (1992), isso ocorre por que o primeiro coeficiente dá um tratamento mais rigoroso aos problemas de distribuição, que ocorrem ao longo da linha lateral. BERNARDO et al.(2006) acredita que o valor de CUC considerado como o mínimo aceitável é de 70%. Portanto, os resultados obtidos nesse experimento indicam que o sistema de irrigação tem uma boa uniformidade de distribuição de água. O coeficiente de uniformidade de Hart (CUH) apresentou valor próximo ao CUC 85,78 e o coeficiente de uniformidade estatístico (CUE) apresentou valor superior ao CUD (82,19), mas muito inferior ao CUC CUC CUD CUE CUH Figura 4: Valores do coeficiente de uniformidade de Christiansen (CUC) coeficiente de uniformidade de distribuição (CUD), coeficiente de uniformidade estatístico (CUE) e coeficiente de uniformidade de Hart (CUH).

5 CONCLUSÕES A uniformidade de aplicação de água do sistema de irrigação utilizado no experimento foi considerada boa e o vento teve influencia na distribuição da água sobre a área. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BERNARDO, S. Manual de irrigação. 6ª Ed., Viçosa: UFB, p. BERNARDO, S.; SOARES, A. S.; MANTOVANI, E. C. Manual de irrigação. 8ª ed. Viçosa, UFV p., BERNARDO, S.; SOARES, A. S.; MANTOVANI, E. C. Manual de irrigação. 8ª ed. Viçosa, UFV p., CHRISTIANSEN, J.E. Irrigation by sprinkling. Berkley: University of California, p. CHRISTOFIDIS, D.; Oportunidades de irrigação no Cerrado:recursos hídiricos dos cerrados e seu potencial de utilização na irrigação. Revista item: irrigação e tecnologia Moderna. Brasilia: ABID, n.69/70 p , DRUMOND, L. C. D.; FERNANDES, A. L. T. Utilização da aspersão em malha na cafeicultura familiar. Uberaba p., KELLER, J.; BLIESNER, R.D. Sprinkler and trickle irrigation.new York: Van Nostrand Reinhold, p. MERRIAM, J. L.; KELLER, J. Farm irrigation system evaluation: a guide for management. Logan: Utah State University, TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. Porto Alegre: Artmed, p