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MANEJO DA FERTIRRIGAÇÃO
manejo da água, pH,
condutividade, temperatura;
Prof. Diniz Fronza
ABSORÇÃO DA ÁGUA E
NUTRIENTES PELAS PLANTAS
• FORMA PASSIAVA – VIA APOPLASTO
• SEM GASTO DE ENERGIA, NOS
ESPAÇOS INTERCELULARES;
• FORMA ATIVA – VIA SIMPLANTO
• PASSA DE CÉLULA A CÉLULA –
MECANISMO MAIS LENTO;
Rotas para absorção de água
e nutrientes
Rotas para absorção de água
e nutrientes
ABSORÇÃO DA ÁGUA NO
SISTEMA SOLO PLANTA
ATMOSFERA i.
ii. D (-50 a -200 atm.)
iii. C (- 5 a -10 atm.)
iv.
v.
vi.
vii. A (-0,1 a -2 atm.)B (-1 a -5)
viii.
ix. Figura 5 - Absorção de água no sistema solo-planta-atmosfera (Adapatado de Reichardt, K. 1990).
MANEJO DA ÁGUA
• Sistemas adequados a fertirrigação:
• ASPERSÃO – ATINGE MAIOR ÁREA;
• SULCOS: PERDE MUITO NUTRIENTE;
• LOCALIZADA: ALTA ABSORÇÃO PELAS
PLANTAS;
FERTIRRIGÃÇÃO = FERTI LIZAÇÃO +
IRRIGAÇÃO
COMPONENTES DE Um SOLO MINERAL TIPICO EM
VOLUME
AR
ÁGUA
MINERAL
MICROORGANISMOS MATERIA
ORGANICA
ESPAÇO
POROSO
50%
AR
20-30%
AGUA
20-30%
MATERIA
ORGANICA
5%
MATERI
A
MINERA
L 45%
MICROORGANISM
OS 0.01%
SOLIDOS
DO SOLO
50%
Conteúdo de água
Su
ccão (
Esc
ala
Log)
Solo
argiloso
Solo
arenoso
s s
Curva de Retenção de Água
-m
Conteúdo
umidade
Ten
são
(
bare
s)
C. C. 0.3
15
CONTEÚDO DE ÁGUA SEGUNDO O GRAU
DE TENSÃO DO SOLO
SISTEMAS LOCALIZADOS
• TRABALHAR COM NUTRIENTES POR
PLANTA;
• CONSIDERAR SOMENTE A ÁREA
MOLHADA PELOS GOTEJADORES;
• Evitar a salinização;
Tabela 5. Diferenças entre os sistemas de irrigação com relação à aplicação de água e fertilizantes
Características Aplicação localizada Aspersão Sulco
Uso da água maior eficiência menor eficiência menor eficiência
Freqüência de aplicação maior menor menor
Distribuição de água homogênea homogênea não homogênea
Distribuição
do adubo
próximo ao sist.
radicular área toda
varia ao longo do
sulco
Variações climáticas menor limitação maior limitação maior limitação
Qualidade da água
Sais maior limitação menor limitação menor limitação
Impurezas da água e
fertilizantes maior limitação menor limitação menor limitação
Sistema radicular restrito sem restrição sem restrição
Quadro 5. Percentagem de eficiência de uso de N, P e K de acordo com o sistema de irrigação.
Sistema de irrigação Nitrogênio Fósforo Potássio
Sulco 40-60 10-20 60-75
Aspersão, pivo 60-70 15-25 70-80
Localizada
(gotej e microasp.)
75-85 25-35 80-90
GOTEJAMENTO
ZONA RADICULAR LIMITADA EN
SISTEMAS DE RIEGO POR GOTEO
EMISSOR
K
N
P K
N
P K
N
P
GOTEJAMENTO
BULBO DA AGUA EM SOLOS DE DIFERENTE TEXTURA
LIMOSO
ARGILOSO
ARENOSO
Suelo Arenoso Suelo Arcilloso
Figura 1. Forma do bulbo úmedo em solos de diferentes texturas.
ACUMULAÇÃO DE
SAIS
ZONA LAVADA
ALTA SALINIDADE
ALTISSIMA
SALINIDADE
ZONA SATURADA
GOTEJO
ESQUEMA DE ACUMULACÇÃO DE SAIS EM
VOLUME DE REGA POR EMISSOR
MANEJO DA IRRIGAÇÃO
• TANQUE CLASSE A
TENSIOMETRO
TERMINAL
CERAMICO
PARTICULAS
DE SUELO
PELICULAS DE
AGUA EN EL
SUELO
POROS
PARED DEL
TERMINAL
POROSO
TAPON REMOVIBLE
MARCADOR DE
TENSION DE HUMEDAD
TUBO TRANSPARENTE
SUPERFICIE
DEL
SUELO
A G
U A
TENSIÔMETROS
• COM VACUÔMETRO;
• DE MERCÚRIO;
• COM TENSÍMETRO
–DIGITAL;
–MECÂNICO
MEDIÇÃO DO
MOVIMENTO DE
AGUA COM O USO
DE TENSIOMETROS
cm
Irrigação do mamoeiro Manejo da irrigação
Monitoramento da água do solo
Tensiometros
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Sistemas de Microirrigação P
rod
uti
vid
ad
e (
t h
a -1 )
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Sistemas de Microirrigação P
rod
uti
vid
ad
e (
t h
a -1 )
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Sistemas de Microirrigação P
rod
uti
vid
ad
e (
t h
a -1 )
PELA UMIDADE DO SOLO
• TER A CURVA DE RETENÇÃO DO
SOLO;
• CALIBRAR O APARELHO
• MÉTODOS CAROS: SONDA DE
NEUTRONS E TDR
SONDA DE
NEUTRONS
arenoso
15.5 %
24 % (Capacidad de Campo)
8 %
Batatas com tensiômetros
Usando 30 % de Agua
Disponível
QUANTO IRRIGAR
• ESCOLHER O MOMENTO DE IRRIGAÇÃO
E QUANTO IRRIGAR
• Conhecer a capacidade de campo;
• Conhecer a umidade mínima para alta
produção (ECONÔMICA);
• A densidade do solo;
• A profundidade a irrigar;
Quanto irrigar?
• EX.: 35% umidade em CC;
• LIMITE INF. 30% umidade mínima para alta
produção;
• Densidade do solo: 1,2
• Profundidade a irrigar: 30 cm;
• LAMINA=((35-30)/100)*1,2*0,3*1000=18mm
TEMPO DE IRRIGAÇÃO
• TI = 18 mm / 5 mm = 3,6 horas = 3 h 36
min
• Seqüência de fertirrigação:
• 1 hora irriga;
• 2 horas fertirriga;
• 36 min só irriga – limpar o sistema;
Consumo de Agua
Alto
Con
sum
o d
e agu
a
Sie
mb
ra
Emergencia
Formación de Ramas
Inicio de floración
Consumo máximo Pico de floración
Cuajamiento de los primeros frutos
Período de caída de hojas
Cosecha
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Bajo
Días
ANÁLISE DE SOLO
• Considerar os íons presentes no solo;
• Considerar as exigências da cultura;
• Considerar o clima da região;
• EXIGÊNCIA DE NUTRIENTES (kg/ha) = = (EN – (NDS+FA))/ EA
EN – EGIGÊNCIA DA CULTIVAR PARA REND.;
NDS – NUTRIENTES DISP. NO SOLO;
FA – NUTRIENTES FORNECIDOS NA ÁGUA DE IRRIGAÇÃO;
EA – EFICIÊNCIA DE ABSORÇÃO – SISTEMA IRRIGAÇÃO
MANEJO NO SOLO
• ANÁLISE QÚIMICA DO SOLO; • LABORATÓRIO;
• ANÁLISE DA SOLUÇÃO DO SOLO;
• extrator de solução a campo
(indica a CE e indiretamente sais);
ANALISE FOLIAR;
ANÁLISE DO SUCO CELULAR;
CONDUTIVIDADE ELÉTRICA
• É a habilidade de uma solução em permitir a passagem de uma corrente elétrica;
• É determinada com condutivímetro que proporciona de maneira rápida e precisa o conteúdo total de sais na água ou solução do solo.
• CTS (g/l) = 0,64 x CE
• Expressa em deciSiemens/ metro
• 1 dS/m = 1 mS/cm = 1mmho/cm;
REDUÇÃO NO RENDIMENTO DE
ROSAS
REDUÇÃO DO RENDIMENTO NO CULTIVO DE ROSAS
EM FUNÇÃO DA SALINIDADE DO SOLO E DA ÁGUA
0 5 10 15 20 25 30 35
CE solo
dS/m
1,7 2,1 2,5 3,0 3,3 3,8 3,9 4,2
CE água 1,1 1,4 1,7 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8
EXTRATO DO SOLO COM ALTA
CE
• NÃO UTILIZAR CLORETO DE K;
• NÃO UTILIZAR SULFATO DE AMÔNIO
(2,1 dS/m / g/L de solução);
• Não utilizar ácido fosfórico (1,7 dS/m / g/L
de solução);
• Usar uréia;
• Usar MAP e Nitrato de amônio;
ACIDO FOSFÓRICO
• O ácido fosfórico (H3PO4) é empregado
para acidificar a água de irrigação (caso
com alto bicarbonato – Ca e Mg), e para
limpar as laterais.
• É corrosivo e induz a alta salinidade;
• Outros para baixar pH: sulfúrico e nítrico;
• Efeito da salinidade nas plantas
Tabela 9. Tolerância relativa de algumas culturas hortícolas à salinidade do solo (LORENZ & MAYNARD, 1988)
Cultura
Limite máximo da
salinidade do solo sem
registro de perdas de
produtividade (dS/m)*
Diminuição da
produtividade acima
do limite máximo da
salinidade (% por
dSm-1)
Sensíveis
Cebola 1,2 16
Cenoura 1,0 14
Feijão 1,0 19
Morango 1,0 33
Moderadamente sensíveis
Aipo 1,8 6
Alface 1,3 13
Batata 1,7 12
Batata doce 1,5 11
Brócolos 2,8 9
Couve 1,8 10
Espinafre 2,0 8
Fava 1,6 10
Milho doce 1,7 12
Nabo 0,9 9
Pepino 2,5 13
Pimentão 1,5 14
Rabanete 1,2 13
Tomate 2,5 10
Moderadamente tolerantes
Abobrinha 4,7 9
Beterraba 4,0 9
*1 decisiemen por metro (dSm-1) = 1 mmho/cm = 640 mg de sal/l
Para baixar CE
• Irrigar com boa água;
• Irrigar 20% a mais – lixiviar;
• Irrigar 2-3 vezes seguidas;
• Substituir adubos;
• Ex.: usar uréia no lugar de sulfato de
amônio;
• Salinidade e efeito salino dos fertilizantes
Tabela 8. Índice de salinidade de alguns adubos (LORENZ & MAYNARD, 1988)
Adubos Índice global Índice parcial
Adubos nitrogenados
Nitrato de amônio (35,0%) 104,7 2,99
Sulfato de amônio (21,2%) 69,0 3,25
Nitrato de cálcio (11,9) 52,5 4,41
Cianamida cálcica (21,0%) 31,0 1,48
Nitrato de sódio (13,8%) 73,6 5,34
Nitrato de sódio (16,5%) 100,0 6,06
Fosfato monoamônico (12,2%) 29,9 2,45
Fosfato diamônico (21,2%) 34,3 1,61
Uréia (46,6%) 75,4 1,62
Adubos fosfatados
Fosfato monoamônico (61,7%) 29,9 0,49
Fosfato diamônico (53,8%) 34,3 0,64
Superfosfato simples (16,0%) 7,8 0,49
Superfosfato simples (18,0%) 7,8 0,43
Superfosfato simples (20,0%) 7,8 0,39
Superfosfato triplo (45,0%) 10,1 0,22
Adubos potássicos
Cloreto de potássio (60,0%) 116,3 1,94
Nitrato de potássio (44,0%) 73,6 1,58
Sulfato de potássio (54,0%) 46,1 0,85
Sulfato de potássio + Mg (21,9%) 43,2 1,97
Outros
Carbonato de cálcio (56,6%) 4,7 0,083
Calcário dolomítico (19,0%) 0,8 0,042
Gesso (32,6%) 8,1 0,247
SENSIBILIDADE AO BORO
• As plantas sensíveis ao boro como frutíferas a solução do solo deve ter menos de 0,5 mg/L de B; Já Tomate, salsa, beterraba e algodão toleram até 5 mg/L.
• AVALIAR NA SOLUÇÃO DO SOLO:
CE, taxa de Na; SST, bicarbonatos, cloretos, sulfatos e cátions competitivos, e pH;
pH
• Águas com ph entre 5,5 e 7,0 são
consideradas sem risco para a irrigação;
• pH elevado favorece o entupimento do
sistema;
• pH da solução em 6,0 é a ideal;
Fatores que podem afetar a disponibilidade
de micronutrientes
• pH
do
solo
• Qua
ntida
de
de
maté
ria
orgâ
nica
Em
geral
apre
sent
a
corr
elaç
ão
linea
r
com
a
maté
ria
orgâ
nica
INFLUÊNCIA DO pH SOBRE A
SOLUBILIDADE
4.7
9.7
H2PO4 -
HPO4 =
(NH4)H2PO4
(NH4)2HPO4
36.8
68.6
pH
Forma
Iónica
Fonte
Solubilidad
(g/100 ml)
Fosfato de amônia dibásico (NH4)2HPO4
Fosfato de amônia monobásico = fosfato de amônia diácido
• Efeito do fertilizante no pH da solução
Tabela 7: Efeito de diferentes concentrações de fertilizantes no pH da solução (adaptado de Vivancos, 1992).
Concentração em % MAP Fosf. de
uréia
Nitrato de
Potássio
Sulf. de
Potássio
Nitrato de
Magnésio
Nitrato de
Cálcio
1 4,51 (4,9)1 1,9 9,63 8,2
2,5 4,24 1,71 9,91 8,6
5 4,17 1,56 9,95 8,85 (5,5 - 7,0)
10 4,07 1,43 10,0 (6,0- 7,0)
15 4,03
• Fertilizantes fosfatados
• No geral, a aplicação de fósforo através da irrigação por gotejamento não tem sido recomendada.
• A maioria dos fertilizantes fosfatados tem criado problemas de precipitação química ou física e, consequentemente, causa entupimento nos sistemas de irrigação.
• Se a água é ácida não há limitação para o uso do DAP, porém, caso haja Ca e o pH for superior a 7 deve-se utilizar o MAP, que tem efeito acidificante, o que leva a um abaixamento do pH.
• Outra possibilidade é o uso do ácido fosfórico concentrado.
• Efeito no pH Tabela 10. Características de acidez e basicidade de algumas fontes nitrogenadas (Shaw, 1961).
Fertilizante Indice de acidez/basicidade
Uréia +71
Sulfato de amônio +110
Nitrato de amônio +62
Amônia anidra +147
MAP +60
DAP +88
Nitrocálcio +26
Uran Ácido
Nitrato de cálcio -20
Salitre do Chile/Potássico -29
Nitrato de potássio -115
+ Quantidade em kg de CaCO3 necessárias para neutralizar 100 kg do adubo - Quantidade em kg de CaCO3 “adicionadas” pela aplicação de 100 kg do adubo
Tabela 11. Efeito do pH na volatilização de amônia.
pH do solo /água Potencial de N volatilizado (%)
7,2 1
8,2 10
9,2 50
10,2 90
11,2 99
MANUTENÇÃO DE ELETRODOS
DE pH
• MANTER O BULBO SEMPRE IMERSO
EM LÍQUIDO (KCl 3 mol/L ou tampão);
• Nunca deixe imerso em água;
• Entre as determinações usar água
deionizada para limpar e não esfregar
com força a ponta do vidro;
• Enxugar suavemente com lenço de papel;
TEMPERATURA
• Afeta a absorção de nutrientes;
• Temperatura elevada afeta a fotossíntese;
• Degrada as proteínas – forma água oxigenada;
• A 25 a 30 oC ocorre a máxima reação enzimática e abaixo de 20 oC – reações mais lentas;
• Acima de 30 oC aumenta a respiração mitocondrial;
• Acima de 35 oC perda de rendimento;
• Usar sombrite, aluminete, microaspersão,...;
• Temperaturas altas dissolve a membrana lipoproteica (dissolve proteínas);
• Há plantas que até 35 oC apresentam melhor crescimento apesar de estarem em redução da fotossíntese (alta respiração);
• Alta temperatura acelera o ciclo das culturas;
• Calor e ar seco – fecham estômatos e cai fotossíntese;
AERAÇÃO E UMIDADE DO SOLO
• BAIXA AERAÇÃO CAUSA QUEDA DA
PRODUÇÃO DE ATP;
• Cai de 36 ATP p/ 2 ATP por molécula de
glicose em condições anaeróbicas;
• Abaixo de 10% de espaço aéreo no solo
não há difusão (troca gasosa);
• Pára a respiração do sistema radicular –
oxidação – radicais livres – deterioração
dos tecidos; - invasão (bact.,fung,..)
• LEMBRETES
• O consumo de água no interior das estufas é
75% do ambiente externo;
• Se for cultivado em substrato 10 a 20% da
água deve ser lixiviado, se a água for muito boa
somente 2 a 5%;
• Cada cultura tem uma capacidade de extrair a
água disponível do solo;
EXIGÊNCIAS DA CULTURA
• Conhecer as necessidades de cada
cultura;
• Conhecer as demandas em cada estágio
de crescimento;
• Pesquisar a cultivar na região a ser
cultivada;
• PESQUISA REGIONALIZADA;
EXIGÊNCIAS EM NUTRIENTES
CICLO DA CULTURA
Ex.: citros - precoces
Tabela 1 – Distribuição dos nutrientes para variedade precoces, em % - Citros.
jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov Dez
N 20 15 10 5 7 10 15 18
P2O5 15 15 10 10 10 10 15 15
K2O 22 20 10 5 7 10 12 14
Mg 30 20 20 30
CITROS – CICLO MÉDIO
Tabela 1 – Distribuição dos nutrientes para variedade CICLO MÉDIO, em % -
Citros.
jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov Dez
N 20 15 10 5 5 12 15 18
P2O5 15 15 15 5 5 15 15 15
K2O 20 20 10 10 5 8 12 15
Mg 30 20 20 30
CITROS – CICLO TARDIO
Tabela 3 – Distribuição dos nutrientes para variedade CICLO TARDIO, em % -
Citros.
jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov Dez
N 20 15 10 5 5 5 10 15 15
P2O5 15 15 15 5 5 5 10 15 15
K2O 18 18 10 10 5 5 8 12 14
Mg 25 20 15 15 25
CLIMA DA REGIÃO
• Regiões com ventos > ETP deve-se baixar o
EC;
• Em temperaturas altas – baixar EC;
• Plantas de clima temperado (caducas) em
zonas sub-tropicais – MANTER A
FERTIRRIGAÇÃO no pós-colheita – aumenta
em até 40% o rendimento na próxima safra;
• CONSIDERAR TEMPERATURAS
CUIDADOS DE OPERAÇÃO
• O tipo e a quantidade de nutrientes
devem ser solúveis – permitindo a
dissolução no tanque de preparo;
• O sistema de irrigação deve ter pressão
suficiente para alta uniformidade;
• Tempo mínimo de injeção para atingir a
zona radicular;
• Filtro de qualidade e limpeza constante;
• O sistema deve prevenir o refluxo;
INTERAÇÕES ENTRE
NUTRIENTES - CITROS
• O nitrogênio exerce função antagônica
sobre o fósforo. Dicilmente se observa
excesso de N e P na mesma folha;
• N e Mg são geralmente sinérgicos;
• Alto teor de Ca pode causar falta de N;
• A deficiencia de K eleva os teores de Ca, Mg, N e até de P, determinando acúmulo de B e Cu, além de tender a clorose férrica;
• A ação do K depende do teor de N, estes se complementam;
• Acúmulo de K reduz absorção de Na, Ca, P, S e Cl;
• Excesso de K pode induzir deficiência de Mg;
CÁLCIO
• Excesso Ca induz deficiência de K;
• Em solos ricos em Ca aumentar a dose de
K;
O uso de nitrato de cálcio reduz a absorção
de Boro e reduz a toxicidde deste;
• O excesso de Ca induz a clorose férrica e
pode imobilizar o Zn e o Cu.
MAGNÉSIO
• Aplicação de N reduz a deficiência de Mg;
• Baixos teores de Mg reduz os de P;
• Alto teor de Ca reduz absorção de Mg;
• Aplicando Mg melhora efeito do K;
• Excesso de Na dificulta absorção de Mg;
• Acidez dificulta absorção de Mg;
• Mg + Zn = falta de um agrava a falta do outro
BORO
• Redução de B aumenta a disponibilidade
P e vice-versa;
• Baixo B retarda o acúmulo de K e
aumenta Mg;
• B alto reduz teor de Ca e vice-versa;
PRODUTIVIDADE DA L. VALÊNCIA SOB
FERTIRRIGAÇÃO
Produtividade da laranja Valência sob fertirrigação
Tratamento Produtividade
(t/ha)
1- Adub. Convencional sem irrigação 63,3
2 – Adubação conv. Com irrigação 69,0
3 – Fertirrigação com 100% dose
recomendada
62,7
4- Fertirrigação com metade da dose
recomendada
64,4
5 – Fertirrigação com um terço da dose
recomendada
68,4
Fonte:DUENHAS, et al, 2005. – IRRIGAÇÃO DIÁRIA – 100% ETCA