DESENVOLVIMENTO DE UM APLICATIVO COMPUTACIONAL PARA O CONTROLE DO MANEJO DA IRRIGAÇÃO 1 M. G. Silva 2 ; F. D. D. Arraes 3 ; E. R. F. Ledo 4 ; D. H. Nogueira 5 RESUMO: O presente trabalho teve por objetivo desenvolver um aplicativo computacional para promover a determinação das necessidades de irrigação das culturas por meio de diferentes métodos de manejo da irrigação. O aplicativo denominado manejo irriga foi desenvolvido no ambiente Visual Basic for Applications (VBA), constituído por um conjunto de 17 planilhas. Para avaliar a eficácia do aplicativo foi simulada a demanda hídrica da cultura do melão, onde os dados foram obtidos de trabalho realizado no município de Baraúna-RN (05º 04 48 S, 37º 37 00 W). A simulação da demanda hídrica do melão obtida pelo aplicativo mostrou os mesmos valores obtidos no experimento, ou seja, indicando que os procedimentos matemáticos adotados no aplicativo são coerentes para determinar as necessidades hídricas das diferentes culturas. PALAVRAS-CHAVE: Evapotranspiração de referência, irrigação, manejo integrado. DEVELOPMENT OF A COMPUTER APPLICATION FOR THE CONTROL OF MANAGEMENT OF IRRIGATION ABSTRACT: This study aimed to develop software to promote the determination of irrigation needs of crops by means of different methods of irrigation. The application called "irrigation management" was developed in Visual Basic for Applications (VBA), consisting of a set of 17 worksheets. To evaluate the effectiveness of the application, we simulated the water requirements of the melon crop, where the data were obtained from work done in the municipality of Baraúna-RN (05 04' 48'' S, 37º 37' 00'' W). The simulation of demand for water melon obtained by the application showed the same values obtained in the experiment, indicating that the mathematical procedures adopted are consistent in the application to determine the water needs of different cultures. KEY WORDS: reference evapotranspiration, irrigation, integrated management 1 Trabalho de conclusão de curso de Graduação em Irrigação e Drenagem, primeiro autor. 2 Bolsista PIBICT/IFCE, Graduando em Irrigação e Drenagem IFCE Campus Iguatu, Rodovia Iguatu/Várzea Alegre, Km 05 Iguatu CE, CEP 63500-000. Fone (88) 92517425. e-mail: mairtong@hotmail.com. 3 Doutorando em Engenharia de Sistemas Agrícolas ESALQ/USP, Piracicaba SP. 4 Bolsista PIBICT/FUNCAP, Graduando em Irrigação e Drenagem IFCE Campus Iguatu. 5 Prof. D. Sc. IFCE - Campus Iguatu.
INTRODUÇÃO Em algumas regiões do Brasil, principalmente no nordeste devido à concentração da estação chuvosa em apenas quatro meses, mal distribuídos espacialmente e temporalmente, o uso da irrigação se mostra como uma alternativa para o cultivo, em todo o ano. A falta de um manejo da irrigação, nessas regiões tem sido uma das principais causas do insucesso de muitos projetos. Na maioria das vezes por desconhecimento ou falta da assistência técnica ao irrigante, nem sempre é dada a devida importância a técnica de manejo. O manejo da irrigação consiste basicamente na tomada de decisão sobre quando e quanto irrigar, de modo a manter o fluxo contínuo de água no sistema solo-planta-atmosfera e, por consequência, de nutrientes (Barreto & Figueirêdo, 2010). Na estimativa da exigência hídrica pelas plantas, podem ser adotadas metodologias distintas ou a integração delas, ou seja, pela demanda atmosférica, pelo monitoramento da umidade do solo e por meio de medidas diretas do fluxo de água na planta. Essas metodologias objetivam apresentar alternativas do manejo da água nas culturas irrigadas em qualquer estádio fenológico da planta (Barreto et al., 2004). O conhecimento do consumo hídrico das culturas constitui-se numa informação preciosa no manejo da água, principalmente no momento em que ocorre forte conscientização popular do uso racional dos recursos hídricos (Silva et al., 2005). Com o grande avanço da computação, planilhas eletrônicas estão sendo cada vez mais utilizadas no manejo da irrigação como por exemplos as planilhas desenvolvidas para a programação de irrigação de culturas anuais (Albuquerque & Andrade, 2001); para o manejo da irrigação na produção integrada de caju (Miranda, 2005); para o planejamento de calendários de irrigação (Pinto et al., 2007); para o manejo da irrigação em pequenas propriedades (Conceição, 2010; Nascimento et al., 2011). O presente trabalho teve por objetivo desenvolver um aplicativo computacional para promover a determinação da necessidade de irrigação das culturas por meio de diferentes métodos de manejo da irrigação. MATERIAL E MÉTODOS O aplicativo denominado manejo irriga, foi desenvolvido no ambiente Visual Basic for Applications (VBA), constituído por um conjunto de 17 planilhas, a saber: primeira planilha é a tela inicial (Figura 1), a segunda que se destina a entrada dos dados gerais, a terceira, quarta e quinta é para o manejo com base no clima e evapotranspiração de referência (ET o ) estimada pelo método de Penman-Monteith FAO 56 com dados da estação convencional, automática e com dados mínimos (temperatura máxima e mínima do ar) respectivamente, a sexta e sétima é também para o manejo com base no clima e ET o estimada pelo método de Hargreaves-Samani e pelo Tanque Classe A, a oitava e nona é para o manejo com base na umidade do solo pelo método direto e indiretamente determinada pela tensão de água no solo com o emprego do tensiômetro, a décima e décima primeira é para o manejo integrado (clima e solo) com ET o estimada por Penman-Monteith FAO 56 com dados de estação convencional e automática,
respectivamente e umidade do solo determinada indiretamente pelo tensiômetro, a décima segunda e terceira é para o manejo integrado (clima e solo) com ET o estimada pelo método de Hargreaves-Samani e pelo Tanque Classe A respectivamente e umidade do solo também obtida com o tensiômetro, a décima quarta é planilha para a obtenção de valores do coeficiente da cultura (Kc), a décima quinta é planilha para a obtenção de valores do fator de disponibilidade hídrica no solo ou de esgotamento (f), a décima sexta é planilha para a obtenção de valores do coeficiente do Tanque Classe A (Kp), a décima sétima é planilha para a obtenção de valores de tensão critica das culturas (Tc). Para avaliar a eficácia do aplicativo foi simulada a demanda hídrica da cultura do melão, onde os dados foram obtidos de trabalho realizado por Mota (2010) no município de Baraúna- RN (05º 04 48 S, 37º 37 00 W). Foram obtidos dados do ciclo da cultura, coeficiente de cultivo (Kc) e número de dias de cada fase fenológica. Foram tomadas as medidas diárias de evaporação pelo Tanque Classe A, bem como o coeficiente do tanque. RESULTADOS E DISCUSSÕES O aplicativo parte de uma tela inicial (Figura 1), onde o usuário ao clicar em dados gerais, terá acesso a uma nova planilha para entrada de dados gerais, que devem ser informados com as respectivas unidades requeridas. Pode-se verificar na Figura 2, a demanda hídrica do meloeiro (ETc) nas diferentes fases fenológicas com a utilização do aplicativo computacional desenvolvido. Na fase inicial a demanda hídrica da cultura (ETc) foi de 17, 22 mm (15 dias), no período vegetativo de 43,68 mm (18 dias), na fase de maior demanda hídrica foi encontrado valor de 128,06 mm (18 dias) e na última fase a demanda hídrica foi da ordem de 36,83 mm (12 dias). A evapotranspiração da cultura (ETc) do meloeiro durante todo o seu ciclo foi de 225,79 mm. A ETc diária foi de 1,15, 2,43, 7,11 e 3,07 mm para os períodos inicial, vegetativo, de frutificação e de maturação, respectivamente. Em experimento os valores encontrados por Mota (2010) foram de 16,75 mm (1,12 mm dia -1 ), 43,91 mm (2,44 mm dia -1 ), 127,65 mm (7,09 mm dia -1 ) e 37,00 mm (3,08 mm dia -1 ) para o período inicial, vegetativo, frutificação e de maturação, respectivamente, totalizando 225,32 mm em todo o ciclo. Com base nos resultados obtidos com o emprego do aplicativo computacional desenvolvido e testado com os referidos dados obtidos por Mota (2010), pode-se verificar que ambos os resultados são praticamente iguais, em que a demanda hídrica da cultura do meloeiro durante todo o ciclo encontrado por Mota (2010) foi de 225,32 mm, resultado igual foi encontrado com o aplicativo manejo irriga (225,79 mm). Araújo et al. (2009) realizaram manejo da irrigação na cultura do melão e na aplicação diária de água basearam-se em percentuais da água evaporada pelo Tanque Classe A e concluíram que o rendimento dos frutos apresentaram uma relação linear crescente com os níveis de irrigação, ou seja, as maiores lâminas de irrigação proporcionaram maior rendimento dos frutos e vice-versa. Verifica-se o comportamento da distribuição da demanda hídrica do meloeiro nas suas diferentes fases fenológicas, com os resultados encontrados por Mota (2010) e simulados a partir do aplicativo computacional com as estimativas de evapotranspiração de referência obtida o Tanque Classe A (Figura 2).
CONCLUSÕES A simulação da demanda hídrica do melão com estimativas de evapotranspiração de referência pelo Tanque Classe A obtida pelo aplicativo desenvolvido mostrou os mesmos valores obtidos no experimento, ou seja, indicando que os procedimentos matemáticos adotados no aplicativo são coerentes para determinar as necessidades hídricas das diferentes culturas. O aplicativo computacional manejo irriga poderá possibilitar para o usuário a realização do manejo da irrigação com base em dados climáticos, com base na umidade do solo e a conjugação entre esses dois métodos. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALBUQUERQUE, P. E. P.; ANDRADE, C. L. T. Planilha Eletrônica para a Programação da Irrigação de Culturas Anuais. Sete Lagoas, MG. Embrapa Milho e Sorgo, 2001. 14p. (Circular Técnica, 10). ARAÚJO, W. F.; OLIVEIRA, G. A.; CRUZ, P. L. S.; SILVA, W. M.; MACIEL, F. C. S. Manejo da Irrigação do meloeiro com Tanque Classe A. In: CONGRESSO NACIONAL DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM, 19, Montes Claros - MG. Anais... Montes Claros - MG: ABID, 2009. (CD-ROM). BARRETO, A. C.; FIGUEIRÊDO, V. B. Utilização e calibração do tensímetro digital no manejo de irrigação na cultura da manga. In: CONGRESSO NACIONAL DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM, 20, Uberaba - MG. Anais... Uberaba - MG: ABID, 2010. (CD-ROM). BARRETO, A. N.; FACCIOLI, G. G.; SILVA, A. A. Operação e manejo dos sistemas de irrigação. In: BARRETO, A. N.; SILVA, A. A. G.; BOLFE, E. L. A irrigação e drenagem na empresa agrícola. Aracaju: EMBRAPA Tabuleiros Costeiros; Campina Grande: EMBRAPA Algodão, p. 173-204, 2004. CONCEIÇÃO, M. A. F. Planilha eletrônica para manejo da irrigação em pequenas propriedades. In: CONGRESSO NACIONAL DE IRRIGAÇÃO E DRENAGEM, 20, Uberaba - MG. Anais... Uberaba - MG: ABID, 2010. (CD-ROM). MIRANDA, F. R. Irrigacaju: Planilha Eletrônica para o Manejo da Irrigação na Produção Integrada de Caju. Fortaleza, CE: Embrapa Agroindústria Tropical, 2005. 8p. (Circular Técnica, 23). MOTA, J. C. A. Componentes do balanço de água em um Cambissolo cultivado com meloeiro irrigado por gotejamento, com e sem cobertura da superfície. 2010. 106p. Tese (Doutorado em Solos e Nutrição de Plantas) Universidade de São Paulo, Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz. NASCIMENTO, P. S.; BASSOI, L. H.; PAZ, V. P. S. Planilha eletrônica para auxilio à tomada de decisão em manejo de irrigação localizada: Aplicação no cultivo da videira. Disponível em: http://www.alice.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/256715/1/opb2406.pdf. Acesso em: 29 ago. 2011. PINTO, F. A.; FREITAS, C. A. S.; RIBEIRO, R. S. F. Planilha eletrônica para planejamento de calendários de irrigação. In I WORKSHOP INTERNACIONAL DE INOVAÇÕES TECNOLÓGICAS NA IRRIGAÇÃO & I CONFERÊNCIA SOBRE RECURSOS HÍDRICOS DO SEMIÀRIDO BRASILEIRO, Sobral - CE. Anais... Sobral - CE, 2007. (CD-ROM). SILVA, V. P. R.; FILHO, A. F. B.; SILVA, B. B.; CAMPOS, J. H. B. C. Desenvolvimento de um sistema de estimativa da evapotranspiração de referência. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 9, n. 4, p. 547-553, 2005.
Figura 1: Tela inicial do aplicativo computacional manejo irriga. Figura 2: Demanda hidrica do meloeiro (ETc) com evapotranspiração de referência estimada pelo Tanque Classe A encontrada por Mota (2010) e com o emprego do aplicativo computacional.