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ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE O USO DE VAZÃO CONSTANJE E REDUÇÃO DA
VAZÃOINICIAL E SEU EFEITO NA EFICIENCIA DE IRRIGAÇAO POR
SULCO*/
JOSE MONTEIRO SOARES**SALASSIER BERNARDO***
RICARDO A. LOPES BRITO**PAULO AFONSO FERREIRA ***
Abstract
A comparison study was made between two kinds of furrow
irrigation withshort furrows. One consisted of the application of
constant flow on the furrow, bymeans of siphons, for R values of
0.26, 1.0, and 2.0. The other was characterized bya semi-automatic
reduction of the initial flow at the end of the advanced
time,utilizing "spiles" to reduce the flow to half, for R equal to
1.0. It was observed thatpercolation losses tended to decrease
whereas efficiencies of application and distribu-tion increased,
together with runoff losses, for the case of constant flow, when
thevalue of R went up. When reduction of flow occurred runoff
losses were reduced tohalf, for R equal to 1.0. Additional
observations were made regarding the suitabilityof empirical
equations to estima te runoff; a good correlation was found.
Introdução As baixas eficiências de aplicação e de
distribuiçãode água nos sulcos, normalmente alcançadas nos
perí-metros irrigados do Nordeste brasileiro, constituemum dos
fatores que pode concorrer para o obtençãodas baixas produtividades
das culturas. Por outrolado, as perdas de água por percolação e
por"runoff", não se destacam apenas como um desperdí-cio de água,
mas também de energia, principalmente,quando as estações de
bombeamento estão localizadasa grandes diferenças de nível e/ou
grandes distâncias,em relação as áreas irrigadas. Este problema
tende aagravar-se em virtude da limitada disponibilidade derecursos
hídricos da região semi-árida do Nordeste eda elevação das tarifas
de energia eletrica e dos com-bustíveis.
A maioria dos usuários do método de irrigaçãopor sulcos
interrompe o fornecimento de águaao sulco, quando a frente de
avanço atinge a suaextremidade final, por ter em mente que o
escoamen-to superficial no final do sulco ("runoff') representauma
perda desnecessária de água. Outros usuáriosaplicam água em
excesso, proporcionando perdas con-sideráveis de água por
"runoff",
A interrupção da irrigação, quando a frente deavanço atinge a
extremidade final dos sulcos, ou apósum período insuficiente para
aplicar-se a lâmina deirrigação desejada, resulta na infiltração de
pequenaslâminas de água no final do sulco, reduzindo assim,a
disponibilidade de água para as plantas, o que podeconcorrer para
um menor desenvolvimento destas,especialmente no trecho final do
sulco.
Um dos fatores responsáveis pelas baixas eficiên-cias de
irrigação alcança das nos perímetros irrigadospor sulcos, no
Nordeste, é a deficiência de mão-de-obra qualificada para o manejo
de água e solo. Alémdo uso de vazões constantes e inadequadas às
caracte-rísticas físicas do solo e da interrupção do forneci-mento
de água, quando a frente de avanço atinge aextremidade final dos
sulcos, os irrigantes deparam-secom grandes obstáculos para
controlar o manejo deágua na exploração das culturas. Tais
obstáculos são:dificuldade de uniformizar a carga hidráulica
entresifões durante as irrigações, variação da declividadedos
sulcos entre setores ou mesmo durante asrotações de culturas, falta
de padronização de sifões,
* Recebido para publicação el 6 de Julho de 1981.Trabalho
baseado em tese de Mestrado apresentadopelo primeiro autor ao
Departamento de EngenhariaAgr icola da Universidade Federal de
Viçosa, em de-zembro de 1980.
** Pesquisadores em Irrigação e Drenagem, daEMBRAPA,
Petrolina-PE, Brasil.
*** Professores do Departamento de Engenharia Agrícolada UFV,
Viçosa-MG, Brasil.
Turrialba Vol. 31, No. 4,1981, pp. 343-350
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Este trabalho foi realizado no Campo Experimen-tal pertencente
ao Perímetro Irrigado de Bebedouro,Petrolina-PE, num solo da classe
oxissol, unidade37 BB, cuja profundidade média é de 1.50 m,
comtextura variando de arenosa na superfície e
barro-argilo-arenosa, a partir de 0.50 m, com presenca demosqueado
abaixo desta produndidade (11).
o o o Setor 3
344 TURRIALBA: VOL. 31, NUM. 4, TRIMESTRE OCTUBRE-DICIEMBRE
1981
o sistema de irrigação por sulco com redução senti-automática da
vazão inicial, apresenta-se com grandepotencial, diante das
condições atuais das áreas irriga-das no Nordeste. Entretanto, tal
sistema necessita deinformações que caracterize sua viabilidade e
eficiên-cia por ser quase totalmente desconhecido no Brasil.
para transformar a vazão inicial em reduzida. Cadasetor era
constituido de dez sulcos, onde três sulcospor setor foram
selecionados para medições perió-dicas da vazão de "runoff". O
manejo da irrigaçãoconsistiu da aplicação de uma vazão inicial
aproxi-madamente igual à máxima não erosiva, duranteo tempo de
avanço, tendo sido reduzido à metadeautomaticamente e permanecendo
assim duranteo tempo de oportunidade, pelo abaixamento sequen-cial
do nível da água acima dos "spiles". (Figura 2).
ausência de controle de umidade no solo para irriga-ção e o
manejo inadequado da dotação de água porcolono.
Materiais e métodos Se t cr 1CompOrlO SilO!' 2
000000000
SelOr 1
O" o o
Selar 2
Os testes foram constitui dos das análises daseficiências de
aplicação e de distribuição, bem comodas perdas de água por
percolação e por "runoff".Utilizou-se um sistema de irrigação com
sifão, e umsistema de irrigação com redução senti-automáticada
vazão inicial através de "spiles". Com excessãodo sistema com
"spiles" que foi analisado apenaspara o valor da relação entre o
tempo de oportunida-de e o tempo de avanço (R) igual a l , o outro
sistemafoi conduzido para valores de R iguais a 0.26; 1.0 e2.0.
Todos os testes foram repetidos quatro vezes.
B
0000000000
S"or J
o o o
\L S_••_O,_2 ~\. Setor 3
00.00000000~.-
-
J. M. SOARES ET AL.: EFICIENCIA DE IRRIGAÇÃO POR SULCO 345
A Figura 3 mostra as curvas de avanço obtidas parauma
declividade média dos sulcos de 0.27% e vazãode 1.23; 1.60 e 1.94
l/s.
A vazão máxima não erosiva teórica de 1.60 l/s,obtida pela
equação citada por Hamad e Stringham(5), causou uma erosão muito
pequena ao longo dossulcos. Pa-ra esta mesma declividade, a vazão
máximanão erosiva teórica, calculada pela equação apresen-tada por
Criddle et al. (3), seria 2.34 1/s, o que supe-restima a vaza-o
tomada como referência.
Como a água de "runoff" apresentava-se pratica-mente limpa, foi
usado o critério visual para a identi-ficação da vazão máxima não
erosiva real. Gom afinalidade de minirnizar-se os efeitos da
erosão, foiescolhida a vazão de 1.52 l/s como a máxima
nãoerosivareal.
A grande aproximação entre a vazão máxima nãoerosiva teórica,
calculada através da equação citadapor Hamad e Stringham (5) e a
vazão máxima nãoerosivareal, é causada pela inclusão de um
coeficien-te relativo ao tipo de solo, além do fator
declividadedosulco.
o interrelacionamento entre a vazão de entrada eo avanço da água
no sulco causa o decréscimo da lâ-minainfiltrada a partir do início
dos sulcos.
26
24
c
.: 20
ooz~ 16
Fig. 3.
- Infíltraçào
O, 1,35 1/5
0= 1,60 1/s t erosrvo I
o = 1,94 l/s Lerosrvo l
10 20 30 40 50 60 70 80 90
COMPRIMENTO DO SULCO {m I
Curvas de avanço para as vazões de 1.35; 1.60 e1.84 I/s para uma
declividade de sulco de 0.27%para um oxissol unidade 37 BB.
Utilizou-se, no experimento, três alternativas paraa vazao;
vazão máxima não erosiva, vazão inicial
reduzida à metade quando a frente de avanço alcançao final do
sulco e vazão reduzida. Os valores dasvazões, bem como as equacões
de ínfiltraçáo acu-mulada e de velocidade de infiltração
encontram-seno Quadro 1. As equacões foram obtidas atravésdo método
de entrada-saída, recomendada para ométodo de irrigação por sulcos
(2).
Quadro 1. Equações de infiltração acumulada (O), veloci-dade de
infiltração (VI) e respectivos coeficien-tes de determinação (r2),
para diferentes vazões.
Vazões(I/s)
Infiltraçãoacumulada
(mm)
Coefi-cientedeter-mina-cao(r')
Velocidade deinfiltração(mm/h)
1.521.52 (inicialreduzida à0.76)
O = 5_29 TO.520* = 6.83 T°.40D** = 6.46 T°.44D = 2.56 TO.64
VI = 180.92 T-0.43VI = 163.92 T-O.60VI = 170.54 T-O.54VI = 98.30
T-O.34
0.980.990.980.99
* Para o início do sulco.** Para o final do sulco.
Durante a realização de testes de infiltração, paradeterminação
da equação de infiltração acumulada,correspondente à redução de
vazão inicial, deve-sefazer uma leitura no instante da redução de
vazão eesperar um determinado período para o reinício dasleituras,
em virtude da superioridade da vazão derecessão na calha de saída
em relação à calha deentrada. Sugere-se tomar a vazão média do
períodoacima mencionado para o cálculo da infiltração no
in-tervalo.
Perdas de Água e Eficiência de Irrigação
Como se trata de diferentes sistemas de irrigaçãopor sulcos, as
análises das eficiências de irrigaçãoforam feitas em separado.
Inicialmente, avaliou-se osistema de irrigação com sifão, manejado
de maneiratradicional. Em seguida analisou-se outra modificaçãodo
sistema de irrigação por sulcos.
Sistema de Irrigação com Sifão
O Quadro 2 apresenta os resultados dos cálculosobtidos com o
emprego da metodologia recomen-dada por Bernardo et al. (I), tendo
como base a
Turrialba Vol. 31, No. 4,1981, pp. 343-350
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346
Verifica-se também que a eficiência de distribui-ção aumentou
bruscamente para valores de R entre0.26 e 1, e tendeu a crescer
como valor de R, acimade 1, porém de modo menos acentuado.
TURRIALBA: VOL 31, NUM. 4, TRIMESTRE OCTUBRE-DICIEMBRE 1981
equação de infiltração acumulada D = 5.29 TO.57,para um valor de
R igual a I. Para o cálculo da lâminamédia aplicada no sulco,
levou-se em consideração avazão constante de 1.52 I/s e uma faixa
umedecidade 0.80 m por sulco, ajustada em função das perdasreais de
"runoff".
Quadro 2. Perdas de água por percolação profunda (P) epor
"runoff" (PJ) e eficiências de distribuição(Ect) e de aplicaçao
(Ea) para R igual a I.
Repetição P r Ea
(%)
1 13.94 28.44 80.52 57.622 14.25 26.88 80.50 58.783 13.94 28.44
80.52 57.624 13.94 28.44 80.52 57.62
Média 14.02 28.05 80.52 57.93
A Figura 4 foi construida com base nos dadosobtidos em condições
de campo (Quadro 2 e valoresde R iguais a 0.26 e 2) e com dados
simulados paravalores de R iguais a 3 e 4.
Observa-se pela Figura 4, que as perdas por perco-lação tendem a
decrescer quando o valor de R aumen-ta, em virtude ao aumento da
lâmina infiltrada nofinal do sulco. Por outro lado, as perdas por
"runoff"tendem a crescer como o valor R, para um mesmocomprimento
de sulco, devido à diminuição da velo-cidade de infiltração do solo
com o aumento do tem-po de irrigação.
Fig.4.
100 100
~~
00 80 i'",:í'
60 60 w,g«Õ
"" "" ~'":í'
20 C 20 ~eroP ~
0,77
VALORES DE R
Curvas de perdas de água por percolação (Pp)e por "runoff" (P r)
e eficiência de distribuição(Ed) e de aplicação (Ea) em função de
R.
Pode-se observar ainda, que a eficiência de aplica-ção aumentou
rapidamente para valores de R entre0.26 e 1, manteve-se
praticamente constante paravalores de R entre 1 e 2, quando então
passou adecrescer.
Portanto, para se aumentar a eficiência de uso daágua através de
redução das perdas por "runoff",torna-se necessário a adoção de um
sistema de irri-gação que possibilite a redução da vazão inicial,
ouque permita a reutalização da água de "runoff" paravalores de R
iguais ou maiores que I. A adoção destaspráticas terá um efeito
ainda maior, na medida emque a textura do solo passa de arenosa
para argilosa,devido ao aumento da vazão máxima não erosiva,redução
da velocidade de infiltração e aumento dacapacidade de retenção de
umidade e do tempo deirrigação, o que concorre para o aumento das
perdaspor "runoff".
As perdas médias de água por percolação e por"runoff" e as
eficiências médias de distribuição e deaplicação, para .unidades de
solo 37 BB da classeoxissol, encontradas por Leal (8) para a área
irriga-da de Bebedouro, Petrolina-PE, assumindo uma faixade
umedecimento por sulco de 1.00 m, foi de 32.72%.Tal resultado
retrata um manejo deficiente de água,mesmo quando comparado com os
resultados paraR = 0.26, ou seja, para um tempo de oportunidade
nofinal do sulco de apenas 5 minutos, e considerandoque a faixa de
umedecimento por sulco foi de 0.80 m(Figura 4).
Relacionando-se o acrescirno da lâmina infíltradano início, com
a infiltrada no final do sulco, em ter-mos de percentagem,
verifica-se diferenças bastantesaltas para valores de R inferiores
a 1. Essas diferençastendem a decrescer, embora de modo menos
acentua-do, para valores de R majores do que 1 (Figura 5).Merriam
et al. (9) encontraram uma diferença apro-ximada de 50% entre as
lâminas infiltradas no inícioe no final dos sulcos para um valor de
R igual a 2.Esta diferença pode ser devida ao tipo de solo e/ou
ascondições iniciais de umidade no solo e ao cornpri-mento do
sulco.
O uso de vazões inferiores à máxima não erosiva,provavelmente
implicará na obtenção de um gráficocom variação ainda mais brusca
que na Figura 5, oque significa um manejo de água cada vez mais
efi-ciente.
-
1. M. SOARES ET AL: EFICIENCIA DE IRRIGAÇÃO POR SULCO 347
1ft 160
o
~ 1208
o aoz·o··~;;: 40~•Oo
0,26 0,77
VALORES DE R
Fig.5. Variação da lâmina infiltrada no in ício com ainfiltrada
no final do sulco vcrsus valores de R.
o efeito do acréscimo entre a lâmina infiltradano início em
relação a infiltrada no final do sulco,acentua-se ainda mais, se
for considerada a redistri-buição de umidade no perfil do solo até
a condiçãode equil íbrio dinâmico. Segundo Nielsen et al. (I
1),quanto menor o teor inicial de umidade no solo equanto menor a
lâmina infiltrada, maior é o efeitode redistribuição de umidade no
perfil, reduzindoassim a disponibilidade de água para as plantas
econsequentemente a sua produtividade.
A defasagem de aproximadamente 10 minutosentre o tempo de
interrupção do fornecimento deágua ao sulco e o tempo necessário
para que todaa água remanescente no leito do sulco
desapareça,(tempo de recessão) proporcionou um aumentomarcante para
o tempo de oportunidade ao longodo sulco, especialmente para
valores de R inferioresa I (Figura 5). Isto significa que o uso de
sulcos comdeclividade ligeiramente inferiores a 0.27% tenderãoa
amenizar as diferenças das lâminas infiltradas noinício, em relação
a infiltrada no final do sulco -principalmente para a condição em
que a irrigaçãoé manejada com pequeno tempo de oportunidadeno final
do sulco - devido ao aumento do tempode recessào.
Levando em consideração o tempo de oportuni-dade ao longo do
sulco, (incluindo o tempo de rece-ssão), verificou-se que o valor
de R = 0.26 passoupara R = 0.77, correspondendo a um aumento de196%
e a eficiência real de aplicação passou de 43para 55% (Figura 5).
Pode-se constatar ainda atravésda Figura 5, uma redução marcante
das diferençasentre as lâminas infiltradas no início e no final
dossulcos, quando comparados com os valores obtidospela equação (D
= 5.29 TO.57). Porém, para valoresde R superiores a I, essas tendem
a tornar-se bastantepequenas.
Portanto, torna-se necessário determinar para quetipo de solo,
vazão, comprimento e declividade dosulco e valor de R, em que é
realmente desprezível, otempo de recessão.
A Figura 6, mostra as curvas das percentagensmédias acumuladas
de "runoff" em função do tempo.Verifica-se que a percentagem
acumulada de "runoff"aumenta pogressivamente com o valor de R.
Verifica-se também, que as perdas de água por "runoff", mes-mo após
a interrupção do fornecimento de água aosulco, são consideráveis,
pelo menos para sulcos dedeclividades em torno de 0.27%.
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::>~::>\i 20~wo>!z 10wua:wa.
o75
fig.6.
35 45 55 65
TEMPO DE IRRIGAÇAO I mm.I
Percentagem média acumulada de "runoff'". emrelação ao tempo de
irrigação. para o sistema deirrigação com sifão, para R iguais a
0.26: I e 2.
A Figura 7, ilustra a influência da componente"C" (largura da
faixa umedecida por sulco) no cál-culo da lâmina média aplicada,
calculada de acordocom Bernardo et ai. , (I) sobre os parâmetros
que sãoutilizados para a avaliação do .sisterna de irrigaçãopor
sulcos, uma vez que na maioria das vezes "C"tem seu valor assumido,
ao invés de ser determina-do. Pode-se constatar que a eficiência de
aplicação eas perdas por percolação aumentaran com o valorda
largura da faixa umedecida pelo sulco, enquantoas perdas por
"runoff" diminuiram. Constatou-setambém, que a superestimação do
valor de "C"concorreu para a obtenção de "runoff" negativo.
Portanto, verifica-se que é de extrema impor-tância a
determinação da largura da feixa umede-cida pelo sulco, em
condicões de campo, para quea avaliação do manejo de água no
sistema de irriga-ção por sulcos, seja a mais real possível. A
largurada faixa umedecida por sulco poderá ser obtidapela medição
da largura do bulbo molhado, emtrincheiras abertas em vários pontos
ao longo dosulco, logo após a irrigação ou por meio de ajusta-mento
em função da percentagem total de "runoff",
Turrialba Vol. 31, No. 4, 1981, pp. 343-350
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Uma limitação marcante do uso de sifão, no siste-ma de irrigação
por sulcos, é a grande variação dacarga hidráulica entre sifões,
normalmente verifi-cada em condições de campo, o que proporcionaa
aplicação de lâminas de água bastante diferenteentre sulcos de um
mesmo setor e/ou entre irriga-ções, principalmente quando os canais
parcelaressão muito declivosos. Para minimizar estas varia-ções, é
recomendável a construção de canais comressaltos, nos terrenos com
declividades além de0.50%, na ocasião de instalação dos
projetos.
I234
Média
Pp Pr Ed Ea(%) (%) (%) (%)
8.37 24.76 88.90 66.877.17 32.33 89.39 60.507.32 31.60 89.29
61086.84 28.26 90.44 64.897.42 29.24 89.50 6334
348
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TURRIALBA: VOL. 31, NUM. 4, TRIMESTRE OCTUBRE-DICIEMBRE 1981
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inicial constante de 1.52 l/s durante o tempo de avan-ço, quando
então foi reduzida à metade, utilizando-seuma feixa de umedecimento
de 0.80 m por sulco.
o Quadro 4 mostra os resultados obtidos com oemprego das
equações de infiltração acumuladaD = 5_29 TO.57 e D = 2.56 TO.64
para o cálculodas lâminas infiltradas durante os tempos de avançoe
de oportunidade, respectivamente, conforme propu-seram Bernardo et
ai. (I).
LARGURA DA FAIXA UMEDECIDA POR SULCO I em )
Quadro 3_ Perdas de água por percolaçào profunda (Pp) epor
"runoff'" (P r) e eficiência de distribuição(Ed) e de aplicação
(Ea> para R igual a I, comredução da vazão inicial, para as
equações D =6.83 TOAO e O '" 6_64 T0,44_
Fig.7. Influencia da largura da faixa urnedecida porsulco sobre
a eficiência de aplicação (Ea), perdaspor percolação ~Pp) e p?r
"runof'I" (Pr), nosistema de irrigaçao com sitao para R Igual a I.
Repetição
medido diretamente no final do sulco, em relaçãoao volume total
aplicado de água.
Um outro fator que condiciona o irrigante aouso de pequeno tempo
de oportunidade no finaldos sulcos, nos perímetros de irrigação, ou
seja,valores de R inferiores aI, é a distribuição deágua por tempo
pré-estabelecido e nao por deman-da.
Comparando-se os resultados do Quadro 3 obtidoscom o emprego das
equações D = 6.83 T0.40 (iníciodo sulco) e D = 6.46 T0.44 (final do
sulco) comoQuadro 4, obtidos pela metodologia apresentada
porBernardo et aI. (1) para um valor de R igual a I, veri-fica-se
que esta super e substima as lâminas infiltradano início e no final
do sulco, respectivamente. Asubestimação da lâmina infiltrada no
final do sulco,associada à superestimação da lâmina infiltrada
noinício, ocasiona uma distorção no esquema do perfil
Sistema de Irrigação com Redução da Vazão
Quadro 4. Perdas de água por percolaçao profunda (Pple por
"runoff" (P r) e eficiência de distribuição(Ed) e de aplicação (Ea)
para R igual a 1, com redu-ção da vazão incial, para as equações D
= 5.29TO_57 e O '" 2_56 TO_64_
As análises das perdas de água e das eficiênciasde distribuição
e de aplicação seguiram a mesmametodologia empregada para avaliação
do sistemade irrigação com sifão.
Repetição Pp Pr Ed Ea(%) (70) (%) (%)
1 28.95 24.37 67.72 46.682 25.89 29.07 63.50 45.043 28.73 26.21
61.08 45.064 29.73 24.81 60.94 45.82
Média 28.32 26.12 61.81 45.65
o Quadro 3, apresenta os resultados obtidoscom o emprego das
equações de infiltração acumu-lada D = 6.83 T0.40 e D = 6.46 T0.44
para o cálculodas láminas infiltradas no início e no final do
sulco,respectivamente. Para o cálculo da lâmina médiaaplicada no
sulco, levou-se em consideração a vazão
-
J. M. SOARES ET AL.: EFICIENCIA DE IRRICAÇAO POR SULCO 349
de infiltração, provocando um aumento teóricodas perdas por
percolação, assim como uma redu-ção das eficiências de distribuição
e de aplicação.
Portanto, verifica-se que para uma avaliação maisprecisa do
sistema de irrigação por sulcos com redu-ção de vazão inicial,
deve-se utilizar equações de infil-tração acumulada obtidas em
teste de infiltraçãousando às duas vazões em sequência.
O incremento da lâmina infiltrada no irucio dosulco com relação
à infiltrada no final do sulco, emtêrmos de percentagem, para R
igual a I, é de 23.40%(comparados a 48% no sistema com sifão e
vazão cons-tante). Verifica-se, portanto, que a redução da
vazãoinicial apresentou uma melhor uniformidade daslâminas
infiltradas ao longo do sulco, quando com-parado com o sistema de
irrigação com sifão, utilizan-do vazão constante para o mesmo valor
de R.
o sistema de irrigação com redução da vazão ini-cial, por meio
do "spiles", para um valor de R igual aI, condiciona uma reduçao da
lâmina infiltrada no fi-nal do sulco, quando comparado com o
sistema deirrigação com sifão utilizando vazão constante. Assim,por
exemplo, para infiltrar-se uma lâmina de irrigaçãode 30 mm,
adotando-se a redução de vazão inicial,seria necessário um tempo de
oportunidade, nofinal do sulco, de 33 minutos, comparados a
21minutos necessários na irrigação com sifões. Issoequivale a um
valor de R igual a 1.65, ou seja, 1.65vezes o tempo de oportunidade
para aplicar-se estamesma lâmina, utilizando-se vazão
constante.
Quando se considera a recessão de aproximada-mente 10 minutos
como parte de tempo real deoportunidade no final do sulco, esse
tempo de opor-tunidade, proporcionou a infiltração de uma lâminade
aproximadamente 29 mm, bem como uma reduçãodas perdas de água e,
consequentemente, um aumentoacentuado das eficiências de
distribuição e de aplica-ção, que passaram de 89 a 63% para 94 e
73% , respec-tivamente (12).
o sistema de irrigação com redução semi-automá-tica da vazão
inicial, por meio de "spiles", para Rigual ai, em sulcos de cerca
de 90 m de comprimen-to, para culturas com sistema radicular além
de 35 emde profundidade, requererá uma maior frequência
deirrigação, uma vez que trabalha com uma lâmina dereposição
limitada. Sugere-se ainda uma modificaçãono manejo de água deste
sistema, de modo que otempo de oportunidade possa ser aumentado,
peloretardamento na redução da vazão inicial, por algumtempo além
do tempo de avanço. Para isto, é nece-ssário que a obtenção das
equações de infiltração acu-mulada seja compat ível com a condição
escolhida.
Uma outra alternativa, seria o uso de obstáculosinstalados no
final do sulco, que permita a drenagemdo excesso de água e que
condicione um maior acú-mulo de água no trecho final do sulco, de
modo aproporcionar uma maior uniformidade de distribui-ção, e
consequentemente uma redução ainda maiordas perdas de água por
"runoff".
Dependendo da topografia do terreno, o sistemade irrigação com
redução semi-automática da vazãoinicial poderá ser projetado para
uma redução gradualda vazao de entrada, para valores de R iguais a
2, 3 ou4, o que concorre para um manejo mais adequadoda água de
irrigação (9). Porém, parece não ser muitoprático reduzir a vazão
inicial mais de uma vez.
O sistema de irrigação com redução semi-auto-mática da vazão
inicial por "spiles", quando beminstalado, apresenta a vantagem de
uniformizar alâmina d'água aplicada entre sulcos de um mesmosetor
durante uma irrigação ou mesmo entre irri-gações, devido à redução
da variação de carga hidráu-lica entre "spiles" num mesmo setor.
Além disso,reduz a necessidade de mão-de-obra, bem como desua
qualificação (6).
Apesar dos "spiles" com diâmetro igualou maiordo que 50 mm
apresentarem-se bastante sensíveis aonível de instalação, (6), eles
parecem tornar-se maisviáveis, por exigir canais de paredes mais
baixas eportanto mais resistentes ao desmoramento. Paraestas
condições, o comprimento dos "spiles" podemvariar de 80 a 100
cm.
O sistema de derivação de água do canal para sul-cos de
irrigação por meio de "spiles", poderá permi-tir uma interrupção
automática ou semi-automáticado fornecimento de água ao. sulco,
pelo simplesabaixamento do nível da água no canal para abaixodas
aberturas do "spiles", ou mesmo manualmente,pelo simples fechamento
das aberturas dos "spiles"que ainda se encontram submersos após o
segundoabaixamento do nível da água no canal referentea um setor
específico, para o caso de R igual a 1.
Conclusões
Nas condições em que os testes foram realizados,os resultados
deste trabalho proporcionaram as se-guin tes conclusões:
A vazão máxima não erosiva teórica calculadapela equação citada
por Hamad e Stringham (5)apresentou uma melhor aproximação da
vazãomáxima não erosiva real.
Turrialba VoL 31, No. 4,1981, pp. 343·350
-
Verificou-se que as perdas de água por "runoff"obtidas por
equações empíricas são praticamenteiguais às perdas determinadas
por medição direta emcondições de campo, tanto para vazão
constantequanto para vazão inicial reduzida. O volume
totalacumulado de "runoff" por sulco, obtido no sistemade irrigação
manejado sob vazão constante é pratica-mente o dobro de volume
acumulado obtido no siste-ma de irrigação em que a vazão inicial
foi reduzida àmetade, para R igual a I.
5. HAMAD, S. e STR1NGHAM, G. E. Maximumnonerosive furrow
irrigation stream size.Journal of the Irrigation and
DrainageDivision. New York, 104 IR 3:275-281.1978.
350 TURRIALBA: VOL. 31, NUM. 4, TRIMESTRE OCTUBRE-DICIEMBRE
1981
As perdas por percolação tenderam a decrescere as perdas por
"runoff" a crescer quando o valorde R aumenta, para um mesmo
comprimento desulco, sob condições de vazão constante.
2. BERNARDO, S. Água no solo. Viçosa, U. F. V.,1977. 23 p.
Boletim de Extensão, I.
A eficiência de distribuição aumentou brusca-mente para valores
de R entre 0.26 e I, e tendeu acrescer com o valor de R, acima de
I, porém de modomenos acentuado, sob condições de vazão constante.A
eficiência de aplicação aumentou rapidamente paravalores de R entre
0.26 e I, manteve-se praticamenteconstante entre I e 2, quando
então passou a de-crescer.
3. CRIDDLE, W. D.; DAVIS, S.; PAIR, C. H. eSHOCKLEY, D. G.
Methods for evaluatingirrigation systems. Washington D. C.,
USDA,1969.24 p. Agriculture Handbook, 82.
4. GARTON, E. J.; BRASLEY, R. P. e BARE-FOOT, A. D. Automation
of cutback furrowirrigation. Agricultural Engineering. 328-329.
1964.
6. HART, N. E. Irrigation reuse systems (Aproposed new ASAE
engineering practice).ASAE, St, Joseph. Paper. NO 75-2542.1975.24
p.
Resumo
7. HUMPHERYS, A. S. Automatic furrow irriga-tion systerns.
Transactions of the ASAE,St,Joseph, 14(3):466-470.1971.
Foi feito um estudo comparativo entre dois tiposde irrigação por
sulcos. Um dos tipos constou 'da apli-cação de uma vazão constante
através de sifões, paravalores de R iguais a 0.26; 1.0 e 2.0. O
outro tipoconsistia na reducão semi-automática da vazão inicialno
final do tempo de avanço, usando-se "spiles",que reduziam a vazão à
metade, para R igual a 1.0.
Observou-se que as perdas por percolação tende-ram a decrescer,
enquanto as eficiências de aplicaçãoe distribuição aumentarem,
juntamente com as perdaspor "runoff", no caso da vazão constante,
quandoo valor de R aumentou. No caso em que houve redu-ção de
vazão, as perdas por "runoff" foram reduzidasà metade, para R igual
a 1.0.
8. LEAL, M. V. P. Determinação da eficiência deirrigação a nível
de parcela no Projeto deIrrigação Bebedouro - Petrolina,
Pernambu-co, Viçosa, Imprensa Universitária, 1974.94 p. (Tese M.
S.).
9. MERRIAM, J. L.; KELLER, J. e ALFARO, J. F.Irrigation system
evaluation and improve-ment. Logan, Utah State University,
1973.(pag. irreg.).
10. NICOLAESCU, 1., e KRUSE, E. G. Automaticcutback furrow
irrigation systerns designoJournal of the irrigation and
DrainageDivision, New York. 97 IR 3:343-353.1971.
Outras observações complementares foram feitasquanto à
adequabilidade das equações empíricas paraestimar perdas por
"runoff", obtendo-se correlaçãosatisfatória com as medições
diretas.
li. NIELSEN, D. R.; BIGGAR, J. W. e ERB, K. Tospatial
variability of field-measured soil-water properties. Hilgardia.
42(7):214-259.1973.
Literatura citada
12. PEREIRA, J. M. A. e SOUZA, R. A. Mapeamen-to detalhado da
área de Bebedouro, Petro-lina, PE. Recife, MINTERjSUDENE, 1967.57
p. (Relatório).
I. BERNARDO, S.; RESENDE, M. e ARAUJO, 1.1. Eficiência de
irrigação em sulco com redu-ção da vazão inicial. Revista Ceres,
Viçosa,24(133):261-277. 1977.
13. WU, I. P. Recession flow in su rface irrigation.Journal of
the Irrigation and DrainageDivision, New York. 98 IR
1:77-90.1972.
