AGRICULTURA DE PRECISÃO NO MANEJO DA IRRIGAÇÃO EM VIDEIRA 1

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1 AGRICULTURA DE PRECISÃO NO MANEJO DA IRRIGAÇÃO EM VIDEIRA 1 L. H. Bassoi 2 ; P. S. Nascimento 3 ; B. R. S. Costa 4 ; J. A. Silva 5 ; M. G. Rocha 3 ; E. F. Nascimento 6 RESUMO: A agricultura de precisão (AP) é um tema abrangente e multidisciplinar, podendo permear um sistema de produção agrícola como um todo. Pode ser definida como um sistema de manejo integrado de informações e tecnologias, fundamentado nos conceitos de que a variabilidade espacial e temporal dos fatores de produção influenciam os rendimentos dos cultivos. Nesse artigo é descrita a oportunidade de uso da AP em uma pequena área de cultivo irrigado de videira de mesa, possível a partir da percepção pelo próprio produtor da existência da variabilidade do solo. Mesmo no primeiro ciclo de produção em que a prática da AP foi utilizada nesse sistema de cultivo, foi possível diferenciar a aplicação de água na área com o uso de sensores de umidade do solo instalados em zonas de manejo, previamente estabelecidas com base em atributos físico-hídricos do solo. A lâmina de água aplicada foi reduzida em algumas dessas zonas sem prejuízo à produtividade da cultura. PALAVRAS-CHAVE: semiárido; zona de manejo; atributo físico-hídrico do solo. PRECISION AGRICULTURE IN THE IRRIGATION MANAGEMENT OF GRAPEVINE SUMMARY: Precision agriculture (PA) is a comprehensive and multidisciplinary subject that permeates an agricultural production system as a whole. It can be defined as an integrated management system of information and technologies, supported by concepts on spatial and temporal variability of agricultural production factors affecting crop yield. In this paper it is described an opportunity for PA use in a small table grape vineyard under irrigation in a farmer s land. This was possible due to grower s perception about soil spatial variability. Even in the first growing season in which PA was used in this cropping system, it was possible to differentiate the irrigation water depth over the area by using soil moisture sensors installed in management zones, previously defined based on physic-hydrical soil attributes. A water saving was achieved without prejudice of crop yield KEYWORDS: semi-arid; management zone; physic-hydrical soil attribute. 1 Trabalho realizado no âmbito da Rede de Agricultura de Precisão da Embrapa, e com apoio da FACEPE. 2 Pesquisador, Embrapa Semiárido, Caixa Postal 23, CEP , Petrolina, PE. Fone: (87) E.mail: lhbassoi@cpatsa.embrapa.br 3 Pós-graduando, FCA UNESP, Botucatu, SP. 4 Bolsista de Apoio Técnico do CNPq, Embrapa Semiárido, Petrolina, PE. 5 Pós-graduando, UNIVASF, Juazeiro, BA

2 INTRODUÇÃO A agricultura de precisão (AP) pode ser definida como uma estratégia na qual o agricultor pode variar o uso de insumos e as práticas de cultivo de acordo com a variação do solo e da cultura em uma área agrícola. A AP pode envolver coleta e compilação de dados, planejamento de gesão e procedimentos que contribuam para um melhor entendimento e manejo dos recursos naturais, de modo que o uso de insumos e a realização de práticas agrícolas sejam mais eficientes. Ainda, a AP pode se valer do uso intenso de informações, como é o caso do sistema de posicionamento global, para entender a variação dos recursos naturais em uma área, associado com os aspectos da produção. Essas considerações levam à pelo menos três elementos importantes para a adoção da AP de modo satisfatório: informação, tecnologia e gerenciamento (SRINIVASAN, 2009). O emprego da AP deve ser avaliado e ajustado levando-se em conta a espécie vegetal e as características de seu sistema de produção, que incluem o tipo de solo, a época de cultivo e as práticas de manejo da cultura utilizadas. Nesse contexto inserem-se os aspectos econômicos e ambientais relativos à AP, ou seja, como a sua adoção pode-se maximizar o retorno econômico e minimizar o impacto ambiental da agricultura. A fruticultura, por seu caráter perene e pela freqüente realização de práticas agrícolas, oferece uma série de oportunidades para o uso da AP. Especificamente, no sistema de produção de uva de mesa sob irrigação no Submédio do Vale do São Francisco, há potencial para o emprego da AP para o manejo de práticas agrícolas, inclusive em pequenas áreas de cultivo e em relação à prática da irrigação. Nesse artigo, são apresentadas algumas considerações, procedimentos e resultados iniciais obtidos em uma situação de uso de AP em área de produtor irrigante. A PERCEPÇÃO DO PRODUTOR E TÉCNICOS A compreensão pelos produtores e técnicos de que a área de produção agrícola em que trabalham apresenta variabilidade espacial e temporal de um ou mais atributos da planta e/ou do solo, o emprego de modo operacional de procedimentos de coleta e compilação de informações, equipamentos e técnicas, e a obtenção de uma ação gerencial ou de manejo factível, podem ser considerados como etapas para a utilização com sucesso da AP em um sistema de produção agrícola. Em uma área de produção comercial de uva apirência, cv. Thompson Seedless, localizada no Projeto de Irrigação Senador Nilo Coelho, Núcleo 5, em Petrolina - PE, constituída por diversas áreas menores ou parcelas de produção, cada uma com pouco mais de 3 ha, produtor e técnicos vem observando ao longo dos anos diferenças ou variabilidade em algumas dessas pequenas áreas. Em uma delas, parte da área apresenta uma drenagem mais lenta, a qual traz consequências no manejo da cultura, particularmente quando se deseja interromper ou diminuir o fornceimento de água pela irrigação, para controle de vigor vegetativo e aumento do teor de sólidos solúveis nas bagas durante a maturação do fruto. A área total dessa parcela de produção é de 3,2 ha, com 40 fileiras de plantas, 82 plantas por fileira. Quatro válvulas derivam a água de irrigação para essa área, sendo uma para cada 10 fileiras de plantas. A diferença entre datas de poda das plantas nas fileiras no início e no final da área total faz com que os estádios fenológicos da videira nesses pontos ocorram com

3 considerável diferença de dias. Assim, foi escolhida a metade da área (1,6 ha) para a avaliação do uso da AP, pois as plantas foram podadas em um intervalo de 3 dias, o que confere maior uniformidade à fenologia da cultura, bem como pelo fato da aplicação de água pelo sistema de irrigação ser efetuado em 1 ou 2 válvulas de irrigação (Figura 1). Figura 1. Pontos de instalação de tensiômetros em cada terça parte da área de cada válvula de derivação de água de irrigação. O sistema de irrigação localizada é constituído por 1 difusor de vazão de 30 L.h -1, espaçado em 5 m entre fileiras e 2,5 m na fileira de plantas, e instalado em posição invertida entre duas videiras. Por iniciativa do próprio produtor, foram instalados registros de linha nas mangueiras de polietileno de cada fileira, entre as videiras 22 e 23 e 62 e 63, para que a aplicação de água possa ser dividida em três partes ou terços de cada área correspondente a 10 fileiras (Figura 1). Assim, procedia-se a irrigação de modo diferenciado na área em questão, por meio do fechamento dos registros, fazendo com que um ou dois terços da área fossem irrigados ao invés de toda a área, em determinados momentos do ciclo de produção em que isso era desejado, para evitar um maior acúmulo de água no solo. Criou-se assim, e de modo instintivo, uma oportunidade de uso da AP. A DETERMINAÇÃO DE ZONAS DE MANEJO DE IRRIGAÇÃO A caracterização dos atributos físico-hídricos do solo (textura, densidade e retenção de água no solo a 0,2 e 0,4 m de profundidade) foi realizada em laboratório, por meio de coleta de amostras em 4 transeções na área total de 3,2 ha (uma por válvula de derivação), no sentido das fileiras de plantas, pois o monitoramento da água do solo na zona radicular da cultura é, nesse caso, um critério a ser adotado para o manejo de irrigação nessa área. O solo da área é classificado como Neossolo Quartzarênico, com 1 a 9% de argila, 4 a 18% de silte e 79 a 90% de areia. Também foi efetuada em diversos pontos da área a caracterização física e química do solo em laboratório, em coletas de amostras em intervalos de 0,2 m, a partir da superfície e até 1

4 m de profundidade, para melhor caracterizar a variabilidade espacial do solo. O simples procedimento de tradagem em diversos pontos da área mostrou locais com presença de seixos e gradiente textural (estimado pelo manuseio de amostras de solo úmido) a partir de 0,8 m. Ainda, por meio de levantamento planialtimétrico, determinou-se o sentido da declividade da área (da planta 82 para a planta 1 e da fileira 40 para a fileira 1). As zonas homogêneas de manejo, definidas nesse caso como porções da superfície que apresentavam comportamento semelhante quanto à distribuição dos atributos físico-hídrico do solo, foram determinadas por meio de técnicas geoestatísticas. O local de instalação de tensiômetros a 0,2, 0,4 e 0,6 m de profundidade (zona efetiva do sistema radicular da videira) foi definido considerando-se a zona de manejo de maior extensão em cada terça parte da área de abrangência de cada válvula de derivação (Figura 1). Esse procedimento adotado não implicou em nenhuma alteração ou substituição de componentes do sistema de irrigação utilizado pelo produtor. Essa questão pode ser particularmente importante quando o produtor, interessado em adoção da AP, não deseja ou não pode dispor de recurso financeiro para efetuar modificações no sistema de irrigação. A PRÁTICA DA AP O manejo de irrigação foi realizado com base na evapotranspiração da cultura (ETc), obtida pelo produto entre evapotranspiração de referência (ETo) e coeficientes de cultivo (Kc) para a videira adotados pelo produtor. A ETo foi estimada de uma estação agrometeorológica automática localizada na fazenda. A lâmina de irrigação aplicada até os 70 dias após a poda de produção (dap), realizada em 18 de abril de 2011, foi de 44,3 mm de água em toda a área de 1,6 ha. A partir dos 71 dap, o manejo de irrigação baseou-se também na disponibilidade da água no solo, obtidas pelas leituras de tensiômetros, para que a lâmina de irrigação fosse aplicada ou não em cada uma das zonas de manejo de irrigação (Figura 1). Entre 71 e 107 dap, as zonas de manejo 1 e 6 receberam uma maior quantidade de água (156 mm), enquanto que as zonas de 2 e 3 receberam 123 mm, e a 4 e 5 receberam 120 mm. As zonas 1 e 6 estão localizadas na parte alta da área, enquanto as zonas 2 e 5 estão localizadas na parte baixa, onde foram observadas a presença de seixos e gradiente textural mais acentuado no perfil do solo, o que dificulta a drenagem e aumenta o armazenamento de água no solo. A redução da lâmina de água aplicada nessas zonas não acarretou redução no rendimento da cultura. Durante o ciclo de produção, de 113 dias, e em diversas datas, outros atributos da planta também foram avaliados em relação à sua variabilidade espacial e temporal, como observação visual do desenvolvimento de plantas, determinação do teor foliar de N com clorofilômetro portátil, número de cachos por planta e condutividade elétrica aparente do solo (NASCIMENTO et al., 2011 a,b,c). A distribuição espacial de cada um desses atributos na área foi analisada por meio de mapas de zonas homogêneas. A partir desses resultados promissores, é esperado uma maior confiabilidade pelo produtor e técnicos quanto ao uso dos conceitos de AP na área em questão. Alguns dados já eram coletados nesse sistema de produção, inclusive os de tensiometria, mas sem observar os conceitos de AP, sendo necessário apenas uma adequação no procedimento de coleta.

5 CONCLUSÕES A percepção pelo produtor agrícola da variabilidade em sua área de produção pode ser uma oportunidade para a adoção de conceitos de agricultura de precisão. Cabe aos profissionais incumbidos da avaliação, adaptação, difusão e transferência de conhecimento sobre a aplicação desses conceitos, torná-los acessíveis ao produtor e operacionais dentro de um sistema de produção específico, inclusive em pequenas áreas de produção. A agricultura irrigada pode se valer disso para a economia de água, sem prejuízos na produção agrícola. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS SRINIVASAN, A. Precision Agriculture: An overview. In: SRINIVASAN, A. (Ed.) Handbook of precision agriculture. Principles and applications. Boca Raton: CRC Press, p NASCIMENTO, P. S.; SILVA, J. A.; COSTA, B. R. S.; BASSOI, L. H. Visualização espacial de registros de campo referentes ao desenvolvimento e produtividade de cultura perene. In: INAMASU, R. Y.; NAIME, J. M.; RESENDE, A. V.; BASSOI, L. H.; BERNARDI, A. C. C. (Ed.). Agricultura de Precisão: Um Novo Olhar. 1 ed. São Carlos: Embrapa Instrumentação, 2011, p NASCIMENTO, P. S.; SILVA, J. A.; COSTA, B. R. S.; BASSOI, L. H. Visualização espacial to teor foliar de N total na videira com uso do medidor portátil de clorofila. In: INAMASU, R. Y.; NAIME, J. M.; RESENDE, A. V.; BASSOI, L. H.; BERNARDI, A. C. C. (Ed.). Agricultura de Precisão: Um Novo Olhar. 1 ed. São Carlos: Embrapa Instrumentação, 2011, p NASCIMENTO, P. S.; ROCHA, M. G.; SILVA, J. A.; COSTA, B. R. S.; RABELLO, L. M.; BASSOI, L. H. Zonas homogêneas de condutividade elétrica aparente em Neossolo Quartzarênico no Semiárido. In: INAMASU, R. Y.; NAIME, J. M.; RESENDE, A. V.; BASSOI, L. H.; BERNARDI, A. C. C. (Ed.). Agricultura de Precisão: Um Novo Olhar. 1 ed. São Carlos: Embrapa Instrumentação, 2011, p