Irrigação por gotejamento, tecnologia de alto rendimento e redução dos custos de produção. Yoram Krontal, Senior agronomist for sugar cane Netafim

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1 Irrigação por gotejamento, tecnologia de alto rendimento e redução dos custos de produção Yoram Krontal, Senior agronomist for sugar cane Netafim

2 Otimização do sistema de irrigação por gotejamento Aumento na Produção Variedade x Agua x fertirrigação Estender no Longevidade Mecanização x agua Ampliar: Aplicações diversas - Delivery system

3 Produtividade de cana irrigada x ambiente Peru, precipitação 20mm/ano Produção 160 ton/há Senegal, precipitação 20mm/ano Produção 160 ton/há

4 Irrigação em cana de açúcar - Austrália Região Precipitação Anual Irrigação Burdekin 800 Sim 115 Mackay 3000 Não 73 Produção media (ton/ha)

5 África do Sul Região Kwazulu-Natal, Swaziland, Komatiport Precipitação Anual Irrigação 1000 Sim 125 Durban 2500 Não 65 Produção media (ton/ha)

6 Brasil - Juazeiro/BA Região Precipitação Anual Irrigação Sertão 500 Sim 145 Sertão 500 Não 0 Produção media (ton/ha)

7 Brasil - Sudeste Região Precipitação Anual Irrigação Sudeste Sim 130 Sudeste Não 85 Produção media Fonte: Única e CTC safra 2012/2013 7

8 Produção PRODUTIVIDADE POTENCIAL DA CANA-DE- AÇÚCAR Limitações agronômicas: - Plantas Daninhas - Pragas - Adubação - controle de trafego Limitação do ambiente: - Água - CO2 - Radiação - Temperatura - Solo: Salino/ acido/toxico Limitação fisiológico: O cultivo - fenologia - Fisiologia - Arquitetura Atual Possível Potencial Teórico Fonte: Moore (2005), citado por Maximiliano Salles Scarpari

9 Variedades responsivas Introdução de variedades com alto potencial de produtividade. Variedades com alta resposta a irrigação. Testes varietais.

10 Experimentos de resposta de variedades Experimento varietal, UFAL, Alagoas Prof Iêdo Teodoro

11 Experimentos de resposta de variedades Productivity of stalks (t.ha -1 ) Drip irrigation (average two crop cycles mm) Dry system (average two crop cycles 1.437mm) a a a Experimento varietal, APTA, Jaú Dr. Glauber Gava b b b a a a a a a a a a b b b Average Drip-RB RB Drip-RB RB Drip-SP SP Average Drip - Dry = 29 t.ha -1 Average Drip - Dry = 17 t.ha -1 Average Drip - Dry = 45 t.ha -1 Gava, et. al. (2011).

12 Composição de variedades usadas na irrigação no Brasil 100% 90% 80% 70% 60% 454 outras 509 others VAT RB RB RB RB % SP RB % 30% 20% RB IAC SP SP % %

13 Manejo da água e da fertirrigação Quantidade de água necessária DALRI (2006) concluiu que na maioria das situações, a relação entre o consumo de água e a produtividade variou de 8 a 12 mm/ton. Gava, et al (2008), na região de Jaú-SP, observou que a eficiência do uso da água é de 13,4 mm/ton com a variedade RB Wiedenfeld and Enciso (2008) encontraram um consumo 12,5-16,6 mm/ton (em cana planta) e 10,6-12,9 mm/ton (na primeira soca). Fonte: Prof Iêdo Teodoro: CECA / UFAL / RIDESA

14 Otimização de sistema: Lâmina necessária, engenharia Lamina Diária (mm) Gotejo 0.6 L/hr No. de operações x tempo Eficiência Gotejo 1.0 L/hr No. de operações x tempo Eficiência 4 4 x 6:00 = 24:00 hr 100% 6 x 3:36 = 21:36 hr 90% 5 3 x 7:30 = 22:30 hr 94% 5 x 4:30 = 22:30 hr 94% 6 2 x 9:00 = 18:00 hr 75% 4 x 5:24 = 21:36 hr 90% 7 2 x 10:30 = 21:00 hr 88% 3 x 6:18 = 18:54 hr 79% 8 2 x 12:00 = 24:00 hr 100% 3 x 7:12 = 21:36 hr 90%

15 Otimização no uso da agua / Fertirrigação Experimento: nível de aplicação de agua e adubação nitrogenada Prof Iêdo Teodoro: CECA / UFAL / RIDESA

16 A produtividade máxima foi obtida com irrigação utilizando 185% e 170% do Eto em cana planta e primeira soca A produtividade máxima foi obtida com adubação nitrogenada de 167 e 157 kg/n/há na cana planta e primeira soca A produtividade com máxima eficiência econômica varia de acordo o preço de ATR Fonte: Prof Iêdo Teodoro: CECA / UFAL / RIDESA

17 Yield (T/ha) Recuperação de produtividade após alteração no manejo da fertirrigação em solos arenosos Yield (T/ha) improvment after solid application / / / /13 Fertigation Year Solid application

18 Aplicação e parcelamento de N via fertirrigação Clima Clima seco Chuvas entre meses 6-11 (Precoce) Principio Dividir o N até os primeiros seis meses da safra, 60% nos primeiros três meses, e 40% para o resto 3 meses Tente finalizar a fertirrigação antes do período de chuva, Chuvas entre meses 3-8 (meio safra) Aplicar 50% no primeiro período, antes da chuvas, nas chuvas aplica uma vez cada duas semanas, enquanto a primeira aplicação de 20% e o resto (a cada 2 semanas) de 10% Chuva entre meses 2-7 (tardia) Durante as chuvas de aplicar 70%. a primeira aplicação e de 25% e durante o resto da estação a cada 2 semanas, (15% cada) na seca completa de 30% de cada irrigação. % per mês Numero de aplicações % per mês Numero de aplicações % per mês Numero de aplicações % per mês Numero de aplicações 1 st período 20% p/mês (total 60%) Cada Irrigação 20% p/mês (total 60%) Cada Irrigação 15% p/mês (total 50%) Cada Irrigação Primeiro 25 %e depois 15% Uma vez cada 2 semanas 2 nd período 10 15% p/mês (total 40%) Cada Irrigação 10 15% p/mês (total 40%) Cada Irrigação Primeiro 20% e depois 10% Uma vez cada 2 semanas 10% p/mês (total 30%) Cada Irrigação 3 rd período Non Non Non non Maturação non non non non

19 250 Resposta de Variedades em TCH Irrigado Sequeiro Irrigado Sequeiro Irrigado Irrigado

20 Planta Soca 1 Soca 2 Soca 3 Soca 4 Soca 5 Soca 6 Soca 7 Soca 8 Longevidade de canavial irrigado Atualmente com os métodos de produção existentes é muito raro se ter uma lavoura com mais de 4 cortes sem reforma. Manual of Cane Growing in Australia, BSES, 2000 With today s production methods, it is rare to grow more than four ratoons before ploughing out the crop and replanting

21 Porque gotejamento aumenta longevidade Mecanização Controle de trafego Variedades com alta resposta a irrigação vc. Variedades para colheita mecanizada Estresse hídrico em condições de stress hídrico houve produção de hormônio: Acido Abscisico (ABA) Acido Abscisico (ABA) inibe as germinação das gemas Redução da população

22 TCH 140,0 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 Irrig Drag line 0,0 Ano

23 Yield (TCH) Área: 45 ha Produtividade: 116 ton/ha (14 cortes) Variedade: N-14 Colheita manual Plantio: 1999 Solo: argiloso Ratoon

24 Cliente: Nordeste brasileiro Área: 25 ha Produtividade: 102 ton/ha (14 cortes) Variedade: SP Sem irrigação: 67 ton/ha (5 anos) Colheita manual Plantio: 1999 Solo: médio 24

25 Cane Yield (t/ha) Drip 160 Drip Drip

26 Gotejamento e mecanização Colhedora 1.85m, plantio 1.5m - Austrália Porque espaçamento Combinado no gotejo Controle de tráfego; Gotejo permite aumento da população; Menor custo Combinado de 1.9 vs. 2.4? Rua 40cm Pisoteio 110cm

27 200 cm 50 cm 160 cm 90 cm Experimento de espaçamento: x 140 = 180 cm x 200 = 250 cm x 180 = 250 cm x 160 = 250 cm

28 Resultados Área (há) Espaçamento (m) TCH TCH mês TCH (12 meses) População (pl/ha) 2,27 0,40 x 1,40 121,32 11,03 132, ,52 0,50 x 2,00 101,30 9,21 110, ,54 0,90 x 1,60 117,54 10,68 128, ,75 0,70 x 1,80 104,42 9,49 113, Data de Plantio: 07 de Dezembro de 2011 Data da colheita: de novembro de 2012 Idade: 11 meses 28

29 Raised beds - canteiro Sistematização do solo para colheita mecanizada com gotejamento

30 O processo de desenvolvimento de gotejo em cana pode ser dividido em três gerações Primeiro geração: sistema para suprimento de agua Segundo geração: Agua e fertilizantes - fertirrigação Terceira geração: gotejamento como sistema de fornecimento MSIRI, Drip Irrigation of Sugar Cane: Operation and Maintenance Manual, May 1991 BSES, Reference Manual on Drip Irrigation for Sugarcane, 1995

31 3 rd GERAÇÃO: SISTEMA DE GOTEJO ENTERRADO COMO SISTEMA DE FORNECIMENTO É a maneira mais rápida e eficiente para fornecimento de substancias diretamente ao sistema radicular Controle de pragas Aplicações fisiológicas Efluentes Químico Biológico Maturação Mycorrhiza Agua de lavagem Vinhaça

32 Live forms /ha Resultados Níveis de espécimes da broca gigante viva a a b b b 0 T - 01: CONTROL T - 02: B. Bassiana 2kg/ha T - 03: B. Bassiana 4kg/ha T - 04: B. Bassiana 6kg/ha T - 04: B. Bassiana 8kg/ha

33 Manejo de Estresse Controlado (ATR) 33

34 Teste com maturador (Ethrel) via gotejo!! ATR kg/ton SP SP ,8 SP SP SP SP SP Ethrel via drip Control Ethrel via drip Control Year 1 Year SP

35 Aplicação do fungo micorrizas arbusculares, utilizando irrigação por gotejamento Micorrizas dão as plantas Maior área de superfície entre as raízes e solo Melhor absorção de nutrientes, incluindo minerais que são de outra forma indisponível para a planta Resistência à seca e à salinidade Resistência a pragas e doenças As plantas dão a micorriza Os hidratos de carbono a partir de fotossíntese, tais como glucose e sacarose

36 partículas orgânicas Distribuição de partículas orgânicas na saída gotejador ab a a ab abc c abc bc a Solution Localização na linha de gotejamento (m) Substrato de argila entupimentos e sedimentação Substrato mineral alargado tempo de sedimentação de 1 minuto a 20 minutos, permitindo a boa distribuição por toda a lateral do gotejamento

37 Aplicação de vinhaça via gotejamento Objetivos Avaliar o impacto da aplicação por gotejamento em: 1. O desempenho do sistema 2. Efeito da vinhaça no solo devido ao único padrão de distribuição de água e nutrientes por gotejamento Tamanho Aplicação de K Equipamento Tratamentos 1ha 360kg/ha via Vinhaça DripNet PC TM, 1 0.5m T1 1ha 360kg/ha via KCl DripNet PC TM, 1 0.5m T2 1ha 180kg/ha via Vinhaça DripNet PC TM, 1 0.5m T3 1ha 180kg/ha via KCl DripNet PC TM, 1 0.5m T4 1.6ha 360kg/ha via Vinhaça DripNet PC TM, m T5 Local: Usina Viralcool, São Paulo, Brasil Variedade: RB Espaçamento de plantio: 0.4m x 1.5m

38 Produção (T/ha) KCL 360 kg/ha of K USO DE VINHAÇA NO GOTEJAMENTO KCL 180 kg/ha of K Vinasse 360 kg/ha of K Vinasse 180 kg/ha of K Os tratamentos químicos: produtividade maior (142 t/ha em média) do que a vinhaça (135 t/ha em média) Dosagem de K : sem variações entre as doses de K Dripper 0,60 L/hr 360 kg/ha of K Planta Planted Ratoon soca

39 Resumo Sistema de irrigação por gotejamento subterrâneo tem que trabalhar como relógio suíço. Equipamento de irrigação é só uma parte do cenário geral Mecanização Equipamento & desenho hidráulico Gerenciamento da instalação Manejo Variedades Espaçamento Manejo da irrigação e ferti Equipe da fazenda Qualificação & Ferramentas de gerenciamento Problemas Pragas do Solo, Roedores

40 OBRIGADO Yoram Krontal Netafim Ltd., Agricultural Division