manejo da fertirrigaÇÃo ph, condutividade, …atividaderural.com.br/artigos/505766acc838d.pdfcurva...

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